L’università spagnola di Alicante guida il progetto di ricerca MASTRO per sviluppare materiali innovativi ed intelligenti per la stampa 3D
I contributi della Spagna alla tecnologia di stampa 3D sono stati significativi nel corso degli anni, in particolare con la forte scena degli hobbisti / maker che esiste nella regione della Catalogna. Un altro sviluppo recente, questa volta più focalizzato sul settore della stampa 3D industriale, vedrà una gamma di nuovi materiali innovativi per la stampa 3D e altre applicazioni in fase di sviluppo. Questo fa parte del grande progetto europeo, guidato dai ricercatori del Dipartimento di Ingegneria Civile dell’Università di Alicante e dalla società tecnologica Applynano Solutions.
Conosciuto come il progetto MASTRO, (Intelligent bulk MAterials per le industrie Smart TRanspOrt), l’obiettivo di questo nuovo progetto sarà quello di sviluppare i cosiddetti materiali intelligenti, da utilizzare in una varietà di settori. Il settore dei trasporti vedrà la maggior parte dei vantaggi di questi nuovi materiali, in particolare le infrastrutture aerospaziali, automobilistiche e di trasporto pubblico. Altri partecipanti al progetto includono aziende e istituzioni di paesi di tutta Europa, come Regno Unito, Portogallo, Italia, Francia, Germania e Svezia. Il primo incontro del progetto con tutti i partner è previsto per il 17 e il 18 gennaio presso la sede di Acciona Construccion, che si trova a Alcobendas (Madrid).
I materiali intelligenti che vengono sviluppati dovrebbero consentire l’integrazione di una vasta gamma di nuove proprietà in progetti di produzione, offrendo tutti i vantaggi rispetto a scelte di materiali più convenzionali. Permetteranno alle aziende di costruire con loro per monitorare la propria deformazione, oltre a poter riscaldare e sbrinare le superfici in base alle esigenze. Oltre a questo, avranno anche proprietà auto-protettive, permettendo loro di proteggersi dai danni. Ciò sarà migliore per la sicurezza degli utenti, nonché per la loro durata e prestazioni per le varie attività di produzione. Di conseguenza, i costi di manutenzione verranno ridotti con l’aiuto delle funzioni di monitoraggio intelligente integrate e anche le emissioni di gas a effetto serra dovrebbero essere significativamente inferiori.
Per lo sviluppo di questi materiali, verranno utilizzate diverse matrici. Saranno creati da nanomateriali polimerici, di calcestruzzo e di carbonio, con caratteristiche intelligenti basate su tre diversi fenomeni fisici: la variazione della resistività elettrica di un materiale quando viene applicata la tensione meccanica; la relazione tra il calore generato in un conduttore e il flusso di corrente elettrica; e dissipazione elettrostatica per proteggere un materiale dalle scariche elettriche.
Il Dipartimento di Ingegneria Civile della UA sarà specificamente focalizzato sullo sviluppo di modi in cui i materiali possano monitorare la deformazione e il danneggiamento delle strutture in cemento armato di cui fanno parte. Svilupperanno anche una funzione di riscaldamento, al fine di riscaldare l’asfalto o le pavimentazioni in calcestruzzo a basse temperature. Un’applicazione particolarmente cruciale potrebbe essere la prevenzione della formazione di ghiaccio sulle piste aeroportuali, in paesi con climi molto freddi.
Le soluzioni di Applyano riguarderanno principalmente lo sviluppo di nanomateriali per la produzione di prototipi industriali. La società, formata da ricercatori del Dipartimento di ingegneria chimica dell’UA nel 2015, ha una specializzazione in questo campo. Offre già una linea impressionante di soluzioni industriali che sono migliorate con l’incorporazione di nanomateriali. Questi grafeni di alta qualità e altri derivati sono utilizzati in molti settori diversi, tra cui aeronautica e attrezzature navali, automobilistiche e sportive. Sono anche ideali per batterie e altri tipi di accumulo di energia. La tecnologia di stampa 3D può applicare questi materiali a una vasta gamma di tecniche e applicazioni pionieristiche,
Il progetto è stato finanziato nell’ambito di Horitzo 2020, che è il più grande sistema per finanziare la ricerca e lo sviluppo a livello europeo. Il progetto MASTRO dovrebbe scappare fino al 2021.
