RISCALDAMENTO AD INDUZIONE DI BILLETTE DI ALLUMINIO MEDIANTE ROTAZIONE IN CAMPI MAGNETICI STAZIONARI PRODOTTI DA MAGNETI SUPERCONDUTTIVI.

Finanziamento assegnato Euro 20.000 L'attività prevista è divisa in quattro Fasi, come segue. Fase 1 - Analisi del processo di riscaldamento ad induzione L'obiettivo di questa fase del progetto è lo sviluppo del software che consenta di calcolare, assegnata la distribuzione del campo di induzione, la densità di corrente, la potenza assorbita e la temperatura in ogni punto della billetta rotante, oltre alle perdite per convezione ed irraggiamento dalla sua superficie. La validazione preliminare del codice sarà effettuata attraverso il confronto con irisultati dei codici commerciali (disponibili presso le unità di Padova e Roma) su alcuni bechmark. Tempistica: prima metà del primo anno. Fase 2 - Progettazione degli avvolgimenti L'obiettivo di questa fase del progetto è la determinazione della distribuzione del campo di induzione che consenta di ottenere profili di temperatura adeguati all'interno della billetta. Inoltre si intende progettare, utilizzando codici di ottimizzazione precedente sviluppati presso l'unità di Bologna, la geometria degli avvolgimenti. Oltre agli avvolgimenti superconduttori, sarà studiata per via numerica anche la fattibilità di soluzioni che utilizzino magneti permanenti. Tempistica: seconda metà del primo anno. Fase 3 - Progettazione dell'apparato sperimentale L'obiettivo di questa fase del progetto è la definizione della geometria e delle principali caratteristiche di un dispositivo dimostrativo in scala di laboratorio finalizzato a dimostrare la fattibilità ingegneristica del processo di riscaldamento proposto. Al fine di ridurre i costi, si valuterà comparativamente la possibilità di produrre il campo magnetico stazionario mediante avvolgimenti in rame oppure tramite magneti permanenti. Per la movimentazione della billetta si prevedrà l'utilizzo di un motore dotato di controllo di velocità disponibile presso l'unità di Padova. La collocazione del dispositivo avverrà presso la sede in cui saranno maggiormente utilizzabili i sistemi di acquisizione dati e le competenze già disponibili. Tempistica: prima metà del secondo anno. Fase 4 - Realizzazione e test dell'apparato sperimentale. L'obiettivo di questa fase del progetto è la realizzazione ed il test dell'apparato sperimentale, progettato nella Fase 3. Si intende condurre una campagna di sperimentazione per validare i codici numerici sviluppati precedentemente, con particolare riguardo alla potenza dissipata e del profilo di temperatura ottenibile. Ci si propone inoltre di testare la procedura di riscaldamento ottimale, definendo per la billetta un opportuna sequenza di intervalli di rotazione e quiete, questi ultimi finalizzati al livellamento del gradiente di temperatura in direzione radiale. Tempistica: seconda metà del secondo anno