Materiali innovativi che fanno bene ai trasporti e all’ambiente

Un momento dell’incontro di avvio del progetto GAP nella sede di Ecor International

Sinfonet, Rete Innovativa Regionale del Veneto, nell’ambito del progetto “GAP”, cofinanziato dalla Regione Veneto, hanno progettato e realizzato delle ghise e leghe di alluminio più performanti che renderanno i componenti più leggeri.

Ecor International  ha contribuito allo studio della saldabilità dei materiali, che ha permesso di valutarne una loro migliore e integrata applicabilità industriale. Si tratta di materiali innovativi ad elevate prestazioni che renderanno più leggeri i componenti utilizzati nei mezzi di trasporto con ricadute positive sui consumi e dunque sull’ambiente.

È il risultato al quale è giunto un team multidisciplinare di aziende e istituzioni, tra cui Ecor International e l’Università degli Studi di Padova, nell’ambito del progetto “GAP, Ghise e leghe di Alluminio ad elevate Prestazioni per componenti innovativi”, cofinanziato dal Bando per il sostegno a progetti di Ricerca e Sviluppo sviluppati dai Distretti Industriali e dalle Reti Innovative Regionali del Fondo Europeo di Sviluppo Regionale 2014-2020 della Regione Veneto (POR-FESR).

Vi hanno partecipato alcuni dei partner di Sinfonet (Smart & Innovative Foundry Network), Rete Innovativa Regionale del Veneto, che si colloca nell’ambito di specializzazione dello Smart Manufacturing.
Un momento dell’incontro di avvio del progetto GAP nella sede di Ecor International SpA

I risultati

I partecipanti al progetto, che ha richiesto tre anni di lavoro, hanno sviluppato alcuni materiali innovativi, ovvero ghise e leghe di alluminio con proprietà migliorate dal punto di vista meccanico e della resistenza a corrosione e all’usura.
I ricercatori hanno dimostrato che è possibile produrre dei componenti pressocolati, in lega di alluminio di composizione ottimizzata, con uno spessore ridotto anche del 30% utilizzando, quindi, una minore quantità di materiale. È stato confermato, infatti, che il nuovo materiale presenta una migliore resistenza meccanica e performance di processo migliorate.

In altre parole, i componenti realizzati con ghise e leghe di alluminio innovative saranno più leggeri con benefici significativi dal punto di vista ambientale, perché ciò determina una maggiore efficienza e minori costi, oltre a consumi ridotti, grazie ad un impiego più razionale dell’energia. Le applicazioni possono essere svariate, con particolari benefici nel settore dei trasporti (automotive, navale, ferroviario).

Le fasi del progetto

In una prima fase i partecipanti hanno svolto uno studio metallurgico propedeutico allo sviluppo delle leghe che ha avuto l’obiettivo di definire sulla carta le possibili composizioni dei materiali. Successivamente, sono stati realizzati dei prototipi di varia tipologia in ghisa innovativa e leghe di alluminio che sono stati poi sottoposti anche a trattamenti termici finalizzati a migliorarne le prestazioni.

Quindi, i ricercatori hanno lavorato alla caratterizzazione dei materiali ovvero ne hanno studiato le proprietà svolgendo, ad esempio, caratterizzazione metallurgica e test in laboratorio a livello meccanico, resistenza a corrosione e saldabilità. I risultati hanno permesso di valutare se i materiali corrispondessero ad una serie di parametri stabiliti in precedenza e, in caso contrario, di individuare le azioni correttive volte a migliorarne le performance.

Allo stato attuale, i partner stanno ultimando le attività di caratterizzazione avanzata e i risultati verranno utilizzati per tracciare delle linee guida impiegabili su scala industriale per la progettazione di componenti ad elevate prestazioni destinati ai vari settori applicativi tra cui quello della meccanica, automotive e navale.

L’applicazione nei processi navali

Un importante contributo per il successo del progetto è stato lo studio della saldabilità dei materiali perché ha permesso di individuare le tecnologie di giunzione più idonee e di ottimizzare i processi. In questo caso l’obiettivo era valutare l’integrabilità negli attuali sistemi industriali.

Questa attività è stata svolta da Ecor International  specializzata nella saldatura e nella ricerca industriale nell’ambito di materiali e della funzionalizzazione delle superfici. L’azienda di Schio, in particolare, ha svolto uno studio di fattibilità tramite test di saldatura, indagini metallografiche e relativi metodi di controllo.

I partecipanti

Le aziende e istituzioni che hanno partecipato al progetto sono, oltre ad Ecor International SpA: Fonderia Corrà, Rds Moulding Technology, Enginsoft, Zanardi Fonderie, Italker, Unilab Laboratori Industriali, Fusina Rolling, Lino Manfrotto e il Dipartimento di Tecnica e Gestione dei Sistemi Industriali dell’Università degli Studi di Padova.

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