I MATERIALI DEL FUTURO NUOVE TECNOLOGIE Prof. M. Sciacovelli A cura di MICHELA LAPENNA

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

I METALLI RICORDANO FA CALDO? LA CAMICIA SI ARROTOLA LE MANICHE STORIA COMPOSIZIONE CARATTERISTICHE

STORIA DEL NITINOL I materiali con memoria di forma sono stati scoperti per la prima volta nel 1932. Trent’anni dopo l’esperienza venne ripetuta in un laboratorio della Marina militare statunitense, con la lega nichel-titanio.

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 all’interno della lega e quindi basta riscaldarlo per riottenere la forma di partenza.

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.

E…IL TESSUTO SI ACCENDE LE MAGIE DEL LUMINEX? FIBRE OTTICHE E PILE COMPOSIZIONE CARATTERISTICHE

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.

CARATTERISTICHE DEL LUMINEX Le fibre ottiche lasciano trasparire solo una parte della luce lungo il percorso da un capo all’altro 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.

TRASPARENZE DI CEMENTO METTI DELLE FIBRE OTTICHE NEL CALCESTRUZZO E … COMPOSIZIONE CARATTERISTICHE

COMPOSIZIONE DEL CEMENTO TRASPARENTE Si scrive Litracon, si legge cemento a trasmissione di luce ed è stato creato dall’architetto ungherese Aron Losonczi. E’ un tipo di calcestruzzo trasparente grazie a fibre ottiche inserite all’interno. 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.

CARATTERISTICHE DEL CEMENTO TRASPARENTE La luce e le ombre che si vedono su una facciata del calcestruzzo si intravedono sull’altra facciata che varia a seconda del diametro e della natura della fibra ottica usata. Il Litracon è un calcestruzzo molto resistente. L’unico neo per questo materiale è il costo: un paio di migliaia di euro per metro quadrato con lo spessore di 10 cm.

ANCHE IL VETRO SI PIEGA I segreti di lastre perfette con le forme più strane STORIA PROCESSO DI PRODUZIONE

STORIA DEL VETRO CHE SI PIEGA La rivoluzione è avvenuta negli anni Sessanta quando l’inglese Pilkington brevettò il processo di produzione del vetro, il cosiddetto float.

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.

UNA RIVOLUZIONE DI PLASTICA DAL MOPLEN ALLO STAMPAGGIO ROTAZIONALE STORIA CARATTERISTICHE PROCESSO DI PRODUZIONE

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.

CARATTERISTICHE DELLA PLASTICA Dal 1954, l’innovazione 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 un’apparecchiatura in grado di far ruotare lo stampo con la forma desiderata sia sull’asse 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.

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.

MOBILI DI CARTONE ECOLOGICI MA MOLTO HI-TECH CARATTERISTICHE COMPOSIZIONE

COMPOSIZIONE DI MOBILI DI CARTONE Il cartone è composto da due elementi fondamentali: la coperta che è il foglio di cartone esterno, e l’ondulazione che è la parte più interna del cartone. A seconda degli usi può avere una o più ondulazioni.

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 dall’alto verso il basso le ondulazioni sono come una serie di colonne che conferiscono al cartone una buona resistenza ai carichi verticali.

LEGNI A’ LA CARTE VENATURE, ZIGZAG, FANTASIA? OGGI SI PUO’ SCEGLIERE CARATTERISTICHE PROCESSO DI PRODUZIONE

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.

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.

ALCANTARA, TESSUTO 3D L’INVASIONE DELLE ULTRAMICROFIBRE CARATTERISTICHE COMPOSIZIONE PROCESSO DI PRODUZIONE IMPIEGHI

CARATTERISTICHE DELL’ALCANTARA L’alcantara è stato inventato nel 1970 dal giapponese Miyoshi Okamato. Ha una resistenza all’abrasione dieci volte superiore a quella di un tessuto ordinario.

COMPOSIZIONE DELL’ALCANTARA 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.

PROCESSO DI PRODUZIONE DELL’ALCANTARA La produzione dell’alcantara sfrutta i processi tipici dell’industria 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.

IMPIEGHI DELL’ALCANTARA Ha innumerevoli applicazioni. Dalla fodera di interni d’auto, aerei e treni, all’elettronica; è’ adatto all’arredamento, per rifinire mobili e pareti, per decorare lampade e per la moda.