I MATERIALI DEL FUTURO NUOVE TECNOLOGIE Prof. M. Sciacovelli

1
I MATERIALI DEL FUTURONUOVE
TECNOLOGIEProf. M. Sciacovelli

2
INDICE

• I METALLI RICORDANO
• E IL TESSUTO SI ACCENDE
• TRASPARENZE DI CEMENTO
• ANCHE IL VETRO SI PIEGA
• UNA RIVOLUZIONE DI PLASTICA
• MOBILI DI CARTONE
• LEGNI A LA CARTE
• ALCANTARA, TESSUTO 3D

3
I METALLI RICORDANOFA CALDO? LA CAMICIA SI
ARROTOLA LE MANICHE

• STORIA
• COMPOSIZIONE
• CARATTERISTICHE

4
STORIA DEL NITINOL

• I materiali con memoria di forma sono stati
  scoperti per la prima volta nel 1932. Trentanni
  dopo lesperienza venne ripetuta in un
  laboratorio della Marina militare statunitense,
  con la lega nichel-titanio.

5
COMPOSIZIONE DEL NITINOL

• Se per esempio ad un filo di nitinol viene
  imposta una forma e poi viene deformato quando
  si raffredda, pur sembrando diverso quel filo non
  ha variato la disposizione degli atomi
  allinterno della lega e quindi basta riscaldarlo
  per riottenere la forma di partenza.

6
CARATTERISTICHE DEL NITINOL

• Il nitinol è una delle leghe che possiedono
  questa particolare caratteristica se a un filo
  di nitinol viene imposta la forma di anello, una
  volta raffreddato può essere deformato in modo da
  risultare irriconoscibile rispetto alla forma di
  partenza.

7
EIL TESSUTO SI ACCENDELE MAGIE DEL LUMINEX?
FIBRE OTTICHE E PILE

• COMPOSIZIONE
• CARATTERISTICHE

8
COMPOSIZIONE DEL LUMINEX

• Il Luminex è un mix di fibre ottiche e fibre
  tessili. Per ottenerlo sono state modificate sia
  le fibre ottiche che i vecchi telai.

9
CARATTERISTICHE DEL LUMINEX

• Le fibre ottiche lasciano trasparire solo una
  parte della luce lungo il percorso da un capo
  allaltro del cavo.
• Il risultato è un tessuto che sembra brillare
  di luce propria. A seconda delle fibre tessili
  impiegate può avere un diverso aspetto.
• Il colore della luce dipende dal colore dei
  diodi usati, che al momento sono di colore
  bianco, giallo, verde, blu e rosso.
• Il Luminex ha anche dei difetti è molto
  delicato, non può essere piegato e va lavato solo
  ed esclusivamente a mano.

10
TRASPARENZE DI CEMENTOMETTI DELLE FIBRE OTTICHE
NEL CALCESTRUZZO E

• COMPOSIZIONE
• CARATTERISTICHE

11
COMPOSIZIONE DEL CEMENTO TRASPARENTE

• Si scrive Litracon, si legge cemento a
  trasmissione di luce ed è stato creato
  dallarchitetto ungherese Aron Losonczi. E un
  tipo di calcestruzzo trasparente grazie a fibre
  ottiche inserite allinterno.
• Il materiale combina, oltre al cemento,
  ghiaia e sabbia, il 5 di fibre ottiche di vetro
  o di plastica con diametri tra i 30 micrometri e
  i 2 millimetri.

12
CARATTERISTICHE DEL CEMENTO TRASPARENTE

• La luce e le ombre che si vedono su una
  facciata del calcestruzzo si intravedono
  sullaltra facciata che varia a seconda del
  diametro e della natura della fibra ottica usata.
  Il Litracon è un calcestruzzo molto resistente.
  Lunico neo per questo materiale è il costo un
  paio di migliaia di euro per metro quadrato con
  lo spessore di 10 cm.

13
ANCHE IL VETRO SI PIEGA I segreti di lastre
perfette con le forme più strane

• STORIA
• PROCESSO DI PRODUZIONE

14
STORIA DEL VETRO CHE SI PIEGA 

• La rivoluzione è avvenuta negli anni Sessanta
  quando linglese Pilkington brevettò il processo
  di produzione del vetro, il cosiddetto float.

15
PROCESSO DI PRODUZIONE DEL VETRO CHE SI PIEGA

• Le lastre piane a superfici perfettamente
  lisce e parallele vengono ottenute facendo
  fluttuare il magma del vetro su un letto di
  stagno fuso.
• Su di esso si stende il magma di vetro a
  circa 1500. A questa temperatura il vetro è
  viscoso, mentre lo stagno è fluido i due
  materiali non si mischiano e la superficie di
  contatto tra i due elementi resta piana e liscia.
  
• La fase successiva è quella di curvare le
  lastre riscaldando la lastra di vetro float fino
  a 600 per rendere il materiale malleabile come
  creta.

16
UNA RIVOLUZIONE DI PLASTICADAL MOPLEN ALLO
STAMPAGGIO ROTAZIONALE

• STORIA
• CARATTERISTICHE
• PROCESSO DI PRODUZIONE

17
RIVOLUZIONE DI PLASTICA

• Nel 1954 Giulio Natta del Politecnico di
  Milano inventò il prolipropilene, noto con il
  nome commerciale di Moplen, la prima plastica di
  grande interesse industriale.

18
CARATTERISTICHEDELLA PLASTICA

• Dal 1954, linnovazione che ha reso ancora
  più popolari e convenienti i materiali plastici è
  stato il metodo di stampaggio rotazionale il
  cosiddetto ROTOMOULDING. Questa tecnica si basa
  su unapparecchiatura in grado di far ruotare lo
  stampo con la forma desiderata sia sullasse
  orizzontale, sia su quello verticale.
• Con il rotomoulding si possono realizzare
  oggetti cavi anche di forma complessa e di
  dimensioni notevoli difficilmente ottenibili con
  altre tecniche automatizzate e per di più con
  bassi costi di produzione anche nel caso di
  realizzazioni in piccola serie. Gli oggetti
  realizzati con il rotomoulding sono molto
  resistenti agli urti, perché con questo
  procedimento il materiale conserva intatte le
  proprie caratteristiche meccaniche.

19
PROCESSO DI PRODUZIONE DELLA PLASTICA

• In seguito alle rotazioni, la materia
  plastica fusa si dispone uniformemente sui bordi
  dello stampo e poi, grazie a getti di aria
  fredda, si rapprende.

20
MOBILI DI CARTONEECOLOGICI MA MOLTO HI-TECH

• CARATTERISTICHE
• COMPOSIZIONE

21
COMPOSIZIONE DI MOBILI DI CARTONE

• Il cartone è composto da due elementi
  fondamentali la coperta che è il foglio di
  cartone esterno, e londulazione che è la parte
  più interna del cartone. A seconda degli usi può
  avere una o più ondulazioni.

22
CARATTERISTICHE DEI MOBILI DI CARTONE

• I mobili di cartone hanno un aspetto moderno
  e tecnologico anche se sono realizzate con uno
  dei materiali più antichi e poveri.
• Le coperte vengono realizzate con carta di
  spessore e consistenza sufficienti per avere una
  buona resistenza alle abrasioni, alle
  perforazioni e alle lacerazioni.
• Alla parte ondulata,invece, ha due funzioni
  fondamentali la prima è di ammortizzare, la
  seconda è quella strutturale viste dallalto
  verso il basso le ondulazioni sono come una serie
  di colonne che conferiscono al cartone una buona
  resistenza ai carichi verticali.

23
LEGNI A LA CARTEVENATURE, ZIGZAG, FANTASIA?
OGGI SI PUO SCEGLIERE

• CARATTERISTICHE
• PROCESSO DI PRODUZIONE

24
CARATTERISTICHE DEI LEGNI A LA CARTE

• I legni à la carte sono venature dei legni
  più pregiati, oppure lastre di legno con fantasie
  e colori a piacere. Questi materiali offrono tre
  vantaggi rispetto ai fogli ricavati dal tronco di
  una sola essenza.
• Si possono riprodurre fibre e motivi che non
  esistono in natura grazie al seguente sistema
• I tranciati multilaminari forniscono
  rivestimenti di legno che si prestano a un
  prodotto standard senza essere monotoni.
• Si possono ottenere dei legni trasparenti
  tagliando il foglio in spessori di 4/10 mm e
  incollandolo su un sottile tessuto di supporto
  che lo rende più resistente, conservando però due
  caratteristiche preziose trasparenza e
  flessibilità.

25
PROCESSO DI PRODUZIONE DEI LEGNI A LA CARTE

• La produzione dei multilaminari inizia con il
  taglio di un blocco di un comune pioppo di
  sottili fogli di legno, il cui spessore dipende
  dal tipo di fibra o di motivo che si vuole
  riprodurre. Il blocco viene tranciato ottenendo
  dei fogli il cui spessore varia da 0,3 a 3 mm.

26
ALCANTARA, TESSUTO 3DLINVASIONE DELLE
ULTRAMICROFIBRE

• CARATTERISTICHE
• COMPOSIZIONE
• PROCESSO DI PRODUZIONE
• IMPIEGHI

27
CARATTERISTICHE DELLALCANTARA

• Lalcantara è stato inventato nel 1970 dal
  giapponese Miyoshi Okamato. Ha una resistenza
  allabrasione dieci volte superiore a quella di
  un tessuto ordinario.

28
COMPOSIZIONE DELLALCANTARA

• E un materiale difficile da definire perché
  sembra un tessuto, ma non ha la tradizionale
  struttura di trama e ordito. Appare, insomma,
  come una pelle scamosciata, ma è realizzata con
  una fibra sintetica. Ha una struttura
  tridimensionale.

29
PROCESSO DI PRODUZIONE DELLALCANTARA

• La produzione dellalcantara sfrutta i
  processi tipici dellindustria tessile, ma
  combinati in maniera unica. La prima fase della
  lavorazione consiste nella filatura delle
  ultramicrofibre.
• Poi una macchina sofisticata, annoda tra loro
  le fibre e crea un reticolo omogeneo.
• A questo punto viene aggiunte la matrice, una
  sostanza sintetica che conferisce
  tridimensionalità al prodotto e che può essere
  colorata e decorata a piacere.

30
IMPIEGHI DELLALCANTARA

• Ha innumerevoli applicazioni. Dalla fodera di
  interni dauto, aerei e treni, allelettronica
• è adatto allarredamento, per rifinire
  mobili e pareti, per decorare lampade e per la
  moda.