fracture toughness of structural adhesives for the automotive industry

Abstract Adhesive bonding is currently employed by automotive manufacturers to complement (or replace) welding in joining dissimilar materials. In order to reduce the impact on the existing manufacturing infrastructures, structural adhesives are deployed in the body shop but hardening is accomplished in the paint cure oven. Various adhesive formulations have been specifically developed for the implementation in the automotive manufacturing chain. However, it is very important to assess the mechanical behaviour of the joints which results from the peculiar curing strategy. In the present work, automotive grade single component epoxy and two component epoxy modified acrylic adhesives were evaluated. T-joints were fabricated using a cold rolled galvanized steel (FeP04) employed in the production of car body parts. The fracture toughness of the joints was determined using the test protocol proposed by the European Structural Integrity Society (ESIS). Optical microscopy was employed to ascertain the mechanisms of failure. The results indicated that both adhesives were able to provide a fairly good mechanical response with minimum preparation of the mating substrates. Moreover, the obtained values of fracture toughness were shown to be essentially independent of the adhesive layer thickness

Ottimizzazione energetica di carrelli ferroviari mediante elettrificazione

L’attività svolta ha come obiettivo primario lo sviluppo di modelli numerici a parametri concentrati che consentano di effettuare una stima sulla convenienza dal punto di vista energetico nell'andare ad elettrificare alcuni carichi di un carrello ferroviario alimentati nella configurazione di partenza da due circuiti idraulici. Nello specifico si è trattato di valutare se risulti vantaggioso o meno sostituire le trasmissioni idrostatiche con un equivalente elettrico realizzato mediante generatore, sistema di accumulo e relativi dispositivi di elettronica di potenza e di controllo. Il lavoro di tesi ha previsto 3 fasi sostanziali: la modellazione dei veicoli nell’ambiente di simulazione; la validazione dei modelli stessi dopo un confronto tra i risultati ottenuti dalle simulazioni e i datasheet in nostro possesso forniti dalla Tesmec S.p.A.; l’elettrificazione degli ausiliari, in precedenza alimentati dalle trasmissioni idrostatiche, con possibilità di analisi conseguenti sui consumi e sull’efficienza energetica

Indicatori ambientali nello studio EpiAir2: I dati di qualit\ue0 dell'aria per la sorveglianza epidemiologica

OBIETTIVO: costruzione di indicatori ambientali di inquinamento aerodiffuso per finalit\ue0 di sorveglianza epidemiologica in 25 citt\ue0 italiane per il progetto EpiAir2 (2006-2010) e presentazione dei dati di dieci anni di sorveglianza in 10 citt\ue0 italiane (2001-2010). DISEGNO: sono stati raccolti dati di particolato (nelle frazioni PM10 e PM2.5 ), biossido di azoto (NO2 ) e ozono (O3 ), considerati fattori di rischio per la salute. I datimeteorologici considerati come confondenti nell\u2019analisi dell\u2019effetto degli inquinanti sono stati: temperatura, umidit\ue0 relativa (e la variabile derivata \u201ctemperatura apparente\u201d) e pressione barometrica. I criteri per la selezione delle stazioni dimonitoraggio e imetodi di calcolo per la costruzione di indicatori ambientali a partire dalle serie giornaliere disponibili sono stati scelti in continuit\ue0 con la precedente edizione di EpiAir. Per tutte le citt\ue0, \ue8 stata verificata l\u2019omogeneit\ue0 dei dati selezionati nel rappresentare l\u2019esposizione delle popolazioni. SETTING E PARTECIPANTI: il progetto EpiAir2 coinvolge per gli anni 2006-2010 le citt\ue0 diMilano,Mestre-Venezia,Torino, Bologna, Firenze, Pisa, Roma,Taranto,Cagliari e Palermo, gi\ue0 presenti nello studio EpiAir. A questo elenco vanno aggiunte le citt\ue0 di Treviso, Trieste, Padova, Rovigo, Piacenza, Parma, Ferrara, Reggio Emilia, Modena, Genova, Rimini, Ancona, Bari, Napoli e Brindisi. RISULTATI: nel periodo considerato \ue8 stato osservato un decremento delle concentrazioni di particolato nella maggior parte delle citt\ue0 in analisi, mentre non si pu\uf2 giungere a conclusioni cos\uec nette per NO2 e ozono. L\u2019analisi dell\u2019andamento temporale degli indicatori ha evidenziato valori medi annuali di PM10 superiori ai 40 \u3bcg/m3 in alcune citt\ue0 della Pianura Padana, e valori medi annuali di NO2 costantemente superiori ai 40 \u3bcg/m3 nelle citt\ue0 di Trieste, Milano, Padova, Torino, Modena, Bologna, Roma e Napoli. CONCLUSIONE: l\u2019ampliamento del progetto EpiAir, con l\u2019inclusione di ulteriori 13 citt\ue0, ha permesso di evidenziare peculiarit\ue0 legate alle differenti aree geografiche in studio e numerose situazioni di criticit\ue0 con superamenti dei valori di concentrazione limite fissati dalla legislazione corrente. I risultati dello studio EpiAir2 confermano la necessit\ue0 di un sistema di sorveglianza dell\u2019inquinamento aerodiffuso nei centri urbani e industriali al fine di ottenere stime affidabili dell\u2019esposizione della popolazione residente e di monitorarne l\u2019andamento nel tempo

Impatto a breve termine dell'inquinamento dell'aria nelle citt\ue0 coperte dalla sorveglianza epidemiologica EpiAir2

OBIETTIVO: stimare l\u2019impatto a breve termine dell\u2019inquinamento atmosferico sulla popolazione adulta di 23 citt\ue0 italiane nel periodo 2006-2009 nell\u2019ambito del progetto EpiAir2. DISEGNO, MATERIALI E METODI: per ogni citt\ue0 inclusa nello studio \ue8 stato calcolato l\u2019impatto dell\u2019effetto a breve termine dell\u2019inquinamento atmosferico sulla mortalit\ue0. In particolare, sono stati calcolati i decessi attribuibili a concentrazioni delle polveri (PM10 e PM2.5) superiori a soglie differenti definite dalla legislazione europea o nell\u2019ambito delle linee guida dell\u2019Organizzazione mondiale della sanit\ue0 (per il PM10: 20 e 40 \u3bcg/m3, riduzione del 20% ad arrivare a 20 \u3bcg/m3 e superamento del limite di 35 giorni con concentrazioni medie di 50 \u3bcg/m3; per il PM2.5: 10, 18 e 25 \u3bcg/m3, riduzione del 20% ad arrivare a 18 \u3bcg/m3). La stima di impatto \ue8 stata ottenuta combinando la stima di effetto delle polveri, il livello di mortalit\ue0 osservato e i livelli di concentrazione degli inquinanti misurati dalle reti di monitoraggio urbane. Per quanto riguarda le stime di effetto, sono state utilizzate le distribuzioni a posteriori specifiche per citt\ue0 risultanti da una metanalisi bayesiana. L\u2019incertezza sulle stime di impatto \ue8 stata calcolata con metodi Monte Carlo. RISULTATI: nell\u2019insieme delle 23 citt\ue0 valutate nel presente studio il numero di decessi attribuibili agli effetti a breve termine delle concentrazioni di PM10 superiori a 20 \u3bcg/m3 e di PM2.5 superiori a 10 \u3bcg/m3 nel periodo 2006-2009 \ue8 risultato rispettivamente pari allo 0,9% (assumendo indipendenza tra citt\ue0 l\u2019intervallo di credibilit\ue0 all\u201980% \ue8 0,4-1,4) e allo 0,8% (ICr80% 0,2-1,3) della mortalit\ue0 naturale. L\u2019impatto delle concentrazioni di polveri PM10 e PM2.5 \ue8 risultato concentrato nelle citt\ue0 della Pianura Padana, della Piana fiorentina, e nelle grandi realt\ue0 metropolitane di Roma, Napoli e Palermo: per il PM10 la percentuale sui decessi \ue8 risultata 1,0% (ICr80% 0,4-1,5) contro 0,4% (ICr80% 0,2-0,7) nelle altre citt\ue0 analizzate. Se i livelli di concentrazione delle polveri fossero stati inferiori del 20%, complessivamente l\u2019impatto si sarebbe ridotto del 42% per il PM10 e del 51% per il PM2.5. CONCLUSIONI: i livelli di inquinamento osservati nel periodo in studio sono stati responsabili di un numero importante di decessi nelle citt\ue0 analizzate. Politiche di contenimento basate sulla diminuzione percentuale delle concentrazioni annuali di polveri interesserebbero tutte le citt\ue0 coperte dallo studio e potrebbero ridurre in modo importante l\u2019impatto dell\u2019inquinamento sulla salute

Policies for the promotion of sustainable mobility and the reduction of traffic-related air pollution in the cities participating in the EpiAir2 project

OBJECTIVE: to describe transport policies adopted in recent years (2006-2010) by some Italian municipalities and their effectiveness. DESIGN AND SETTING: survey data refer to fifteen cities participating in the EpiAir2 project: Torino, Milano, Venezia, Bologna, Firenze, Pisa, Roma, Taranto, Palermo, Cagliari, Trieste, Genova, Ancona, Napoli, and Bari. RESULTS: this survey revealed strengths and weaknesses of the way in which these Italian cities address the promotion of sus-tainable mobility. As a general rule, the vehicles fleets have been renewed with a reduction of old-emission-standard vehicles. Italian cities reported a considerable delay in the development of underground and tram systems, and suburban rail networks, compared to other European urban areas. Regarding other aspects of urban mobility (supply/demand for public transport, low traffic and pedestrian zones, bike paths, car and bike sharing), this survey highlighted a great heterogeneity among Italian cities. CONCLUSION: differences between Italian cities are partly explained by structural and cultural features and also by local governance, specifically the political capability to design and adopt effective policies concerning urban transportation systems and their environmental impact. Various and fragmented initiatives are signs that Italy has not formulated a comprehensive and integrated strategy about sustainable mobility in urban areas yet