Rachele Bertolini si è laureata con lode in Ingegneria dei Materiali presso l'Università degli Studi di Padova nel Dicembre 2014. Ha conseguito il titolo di Dottore di Ricerca in Ingegneria della Produzione, con la tesi “Strategie di lavorazione innovative per la realizzazione di protesi biomediche per il miglioramento delle prestazioni funzionali in vita di esercizio”. Dal 2020 al 2021 è stata assegnista di ricerca in Tecnologie di Produzione presso l'Università di Padova. Dal 1 febbraio 2021 al dicembre 2022 è Ricercatrice presso l'Università degli Studi di Padova. Attualmente è ricercatrice presso l'Università di Padova.

Attività didattica
L'attività didattica riguarda i corsi di: Tecnologia Meccanica, Tecnologie e Sistemi di Lavorazione per Materiali Aerospaziali e Fabbricazione di Componenti Biomedicali presso l'Università degli Studi di Padova.

Principali temi di ricerca
La sua attività scientifica si occupa dei seguenti argomenti:
- L'impatto dell'integrità superficiale indotta dalla lavorazione sulle prestazioni di vita in servizio di componenti di interesse biomedico
- Funzionalizzazione superficiale di materiali metallici attraverso processi di lavorazione meccanica
- Lavorabilità dei metalli ottenuti per additive manufacturing
- Valutazione del comportamento meccanico e della formabilità dei materiali metallici
- Lavorabilità dei materiali compositi
- Lavorabilità dei materiali polimerici

Fellowship di società scientifiche
È research affiliate del CIRP (The International Academy for Production Engineering) e senior associate dell'AITeM (Associazione Italiana per le Tecnologie di Produzione).
È Associate Editor del Journal of the International Societies for Precision Engineering and Nanotechnology.

Bertolini, R., Campagnolo, A., Sorgato, M., Ghiotti, A., Bruschi, S., Meneghetti, G. (2022) Fatigue strength of LPBF Ti6Al4V machined under flood and cryogenic lubri-cooling conditions. International Journal of Fatigue, 162, 106973. https://doi.org/10.1016/j.ijfatigue.2022.106973.

Ghiotti, A., Bertolini, R., Sorgato, M., Campagnolo, A., Savio, E., Bruschi, S. (2022) Ti6Al4V titanium alloy fatigue strength after AM- and machining-based process chains, CIRP Annals – Manufacturing Technology, 71/1, 461-464.
https://doi.org/10.1016/j.cirp.2022.04.021.

Airao, J., Nirala, C. K., Bertolini, R., Krolczyk, G. M., Khanna, N. (2022) Sustainable cooling strategies to reduce tool wear, power consumption and surface roughness during ultrasonic assisted turning of Ti-6Al-4V. Tribology International, 107494.
https://doi.org/ 10.1016/j.triboint.2022.107494.

Peron, M., Bertolini, R., Cogo, S. (2022) On the corrosion, stress corrosion and cytocompatibility performances of ALD TiO2 and ZrO2 coated magnesium alloys. Journal of the Mechanical Behavior of Biomedical Materials, 125, 104945. https://doi.org/10.1016/j.jmbbm.2021.104945.

Lizzul, L., Sorgato, M., Bertolini, R., Ghiotti, A., Bruschi, S. (2021) Ball end milling machinability of additively and conventionally manufactured Ti6Al4V tilted surfaces. Journal of Manufacturing Processes, 72, 350-360. https://doi.org/10.1016/j.jmapro.2021.10.037.

Bertolini, R., Ghiotti, A., Bruschi, S. (2021) Wear Behavior of Ti6Al4V Surfaces Functionalized through Ultrasonic Vibration Turning. Journal of Materials Engineering and Performance, 30(10), 7597-7608. https://10.1007/s11665-021-05952-5.

Bertolini, R., Simonetto, E., Pezzato, L., Fabrizi, A., Ghiotti, A., Bruschi, S. (2021) Mechanical and corrosion resistance properties of AA7075-T6 sub-zero formed sheets. The International Journal of Advanced Manufacturing Technology, 115(9), 2801-2824. https://10.1007/s00170-021-07333-7.

Bertolini, R., Ghiotti, A., Bruschi, S. (2021) Graphene nanoplatelets as additives to MQL for improving tool life in machining Inconel 718 alloy. Wear, 476, 203656.
https://doi.org/ 10.1016/j.wear.2021.203656.

Ghiotti, A., Bertolini, R., Pezzato, L., Savio, E., Terzini, M., Bruschi, S. (2021) Surface texturing to enhance sol-gel coating performances for biomedical applications. CIRP Annals– Manufacturing Technology, 70(1), 459-462. https://doi.org/ 10.1016/j.cirp.2021.04.040.

Sorgato, M., Zanini, F., Bertolini, R., Ghiotti, A., Bruschi S. (2020) Improvement of micro-hole precision by ultrasound-assisted drilling of laser powder bed fused Ti6Al4V titanium alloy, Precision Engineering, 66, 31-41. https://doi.org/10.1016/j.precisioneng.2020.06.014.

Simonetto E., Bertolini R., Ghiotti, A., Bruschi, S. (2020) Mechanical and microstructural behaviour of AA7075 aluminium alloy for sub-zero temperature sheet stamping process, International Journal of Mechanical Sciences, 187, 105919. https://doi.org/10.1016/j.ijmecsci.2020.105919.

Gong., L., Bertolini, R., Ghiotti, A., He, N., Bruschi S. (2020) Sustainable turning of Inconel 718 nickel alloy using MQL strategy based on graphene nanofluids, The International Journal of Advanced Manufacturing Technology, 108:3159–3174. https://doi.org/10.1007/s00170-020-05626-x.

Principali linee di ricerca:

-Impatto dell’integrità superficiale ottenuta da operazioni di finitura sulle prestazioni in vita di esercizio di componenti di interesse biomedicale
La problematica oggetto di studio risiede nella valutazione delle prestazioni in vita di esercizio dei componenti lavorati alle macchine utensili. Infatti, le lavorazioni per asportazioni, specialmente quelle non convenzionali come la tornitura criogenica, sono note per avere un impatto significativo sulla qualità superficiale, sia in termini di integrità che di finitura. L’effetto delle lavorazioni per asportazioni sulle prestazioni in vita di esercizio è stato valutato a livello tribologico, mediante lo sviluppo di test di attrito ed usura sia in condizioni di fretting che di reciprocating sliding wear, sia in condizioni di tribocorrosione, ovvero usura in presenza di ambiente corrosivo. Particolare attenzione è stata data anche alla resistenza a corrosione, sia in condizioni statiche che in presenza di sforzi meccanici.

-Funzionalizzazione di superfici metalliche mediante lavorazioni avanzate di asportazione di truciolo
Le attività di ricerca sono state orientate alla funzionalizzazione di superfici mediante tecnologie innovative, quali Large Strain Extrusion Machining (LSEM) e Tornitura assistita da vibrazioni ultrasoniche (UVT).
LSEM è stata utilizzata come tecnologia di Severe Plastic Deformation (SPD) al fine di realizzare manufatti caratterizzati da condizioni microstrutturali uniche e non ottenibili mediante altri processi di asportazione. Anche in questo caso sono state sperimentate diverse tecnologie di lubro-refrigerazione ed è stato proposto un modello fisico per simulare numericamente il processo. Tale tecnologia ha reso possibile anche la formatura di un truciolo continuo, sfruttato come semi-lavorato per la realizzazione di una clip biomedicale in magnesio altrimenti non ottenibile mediante laminazione.
UVT è stata utilizzata per creare delle superfici caratterizzate da texture uniche, modulabili in funzione dei parametri di processo adottati e della condizione di lubrificazione. Tale superfici sono state sfruttate per aumentare la deposizione del rivestimento di un coating biomedicale.

-Lavorabilità alle macchine utensili di metalli prodotti per Additive Manufacturing
Oggetto della ricerca è lo studio è la lavorabilità di metalli ottenuti tramite tecnologie di manifattura additiva, quali Electron Beam Melting (EBM), Laser Power Bed Fused (LPBF) e Direct Energy Deposition (DED) (II). Tali tecnologie infatti hanno la peculiarità di realizzare manufatti con caratteristiche microstrutturali e meccaniche completamente differenti da quelli ottenuti per forgiatura o colatura in stampo. In questo frangente, la ricerca è stata focalizzata sulla valutazione dell’effetto di tecnologie di lubrificazione non convenzionali sull’integrità superficiale e resistenza a corrosione della lega di titanio Ti6Al4V.