Nome e qualifica del proponente del progetto: 
sb_p_1658612
Anno: 
2019
Abstract: 

La sostituzione dell'acciaio con materiali strutturali più leggeri nella produzione di mezzi di traporto, rappresenta uno dei maggiori obbiettivi su cui la ricerca e l¿industria stanno lavorando negli ultimi anni. Metalli come l'alluminio e il magnesio sono caratterizzati da un peso specifico significativamente più basso di quello degli acciai comunemente usati ma, allo stesso tempo, necessitano di un miglioramento in termini di proprietà meccaniche per poter essere considerati una potenziale alternativa agli acciai. Per questo motivo, nasce la possibilità di produrre compositi a matrice metallica in lega leggera rinforzata con fibre, in modo da ottenere un composito con proprietà meccaniche paragonabili ai comuni acciai strutturali ma con pesi specifici notevolmente ridotti. Oggigiorno, l'attenzione si concentra sui rinforzi di origine naturale al fine di ridurre l'impatto ambientale dei materiali non riciclabili. Il basalto, è una roccia effusiva di origine vulcanica con eccellenti proprietà meccaniche e di resistenza termica, che negli ultimi anni sta diventando sempre più oggetto di studio da parte della comunità scientifica. Al fine di promuovere la sua compatibilità con la matrice (generalmente polimerica, PMC) è consuetudine rivestire i singoli filamenti con sizing polimerico. Allo stesso modo, i filamenti rivestiti di metallo potrebbero essere ottenuti per l'uso successivo in compositi a matrice metallica (MMCs). L¿obbiettivo di questo progetto si basa sulla modifica di un tradizionale impianto di filatura di basalto e vetro, attraverso la sostituzione del sistema di applicazione di sizing polimerico con una camera di deposizione di metallo fuso allo scopo di ottenere un rivestimento delle fibre direttamente durante il processo di filatura

ERC: 
PE8_8
SH3_14
PE8_7
Componenti gruppo di ricerca: 
sb_cp_is_2103472
sb_cp_is_2090224
sb_cp_is_2111520
sb_cp_is_2107791
sb_cp_is_2107687
sb_cp_es_290438
sb_cp_es_290439
Innovatività: 

Il progetto descritto risulta altamente innovativo rispetto a quanto presente in letteratura in quanto permetterà l'ottenimento di fibre continue, di vetro o di basalto, rivestite di metallo direttamente durante la fase di produzione delle fibre stesse. Inoltre, la presente ricerca permetterebbe di valutare la lavorabilità dei filamenti ottenuti con telai industriali, per l'ottenimento di tessuti "pre-impregnati".
Il tessuto ricavato dai filamenti pre-impregnati (ovvero con una ricopertura coassiale di metallo per ogni filamento) di metallo, potrebbe essere utilizzato per la produzione Di tessuti con un grado calcolato di matrice metallica in rapporto alla fibra di rinforzo.
Infatti decidendo la velocità di avanzamento del filamento in fase di produzione e ricopertura si potrebbe decidere di realizzare un roving fatto di filamenti ceramici (vetro o basalto rivestiti con una corona coassiale di metallo). Tale roving potrebbe poi essere utilizzato insieme a roving non rivestiti per formare tessuti con grado di matrice già contenuta nei tessuti stessi (tessuti commingled). A questo punto i tessuti potrebbero essere pressati a caldo con lo scopo di ottenere lastre o componenti strutturali per semplice pressatura a caldo. In questo modo si potrebbero ridurre notevolmente i costi di produzione e aumentare le proprietà meccaniche dei componenti strutturali con vantaggi in termini di prezzo finale dei singoli manufatti, date le ridotte temperature in gioco in fase di produzione, in quanto, per la formatura per pressatura a caldo non è necessario raggiungere le temperature di fusione del metallo ma basta arrivare alle temperature di rammollimento che permettano una deformabilità plastica del materiale.

Codice Bando: 
1658612

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