Universidad Nebrija: un telaio in acciaio stampato 3D

Universidad Nebrija: un telaio in acciaio stampato 3D
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Un progetto dell'università spagnola crea una struttura più leggera di un analogo pezzo in alluminio grazie alla stampa additiva, che ha permesso di creare tubi dallo spessore sottilissimo
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25 febbraio 2022

Creare un telaio in acciaio leggero quanto un'unità in alluminio, o in titanio. Una missione apparentemente impossibile, una sorta di Santo Graal per l'industria motociclistica, che troverebbe con un oggetto del genere una sintesi fra riduzione dei costi, leggerezza e prestazioni attualmente irraggiungibile. Grazie alla stampa 3D (già utilizzata per progetti analoghi, ma con obiettivi e costi completamente differenti...) invece l'Universidad Nebrija - istituto privato con sede a Madrid - parrebbe essere riuscita nell'intento, grazie a un'attività di ricerca e sviluppo svolta in collaborazione con la (tristemente nota in Italia) multinazionale della siderurgia ArcelorMittal.

Il gruppo di studio in "Materiales y Fabricación Avanzada (MOD3RN)" dell'Università è quindi riuscita a creare un telaio in acciaio che, stando a Sergio Corbera, rettore della facoltà di Ingegneria, potrebbe rivoluzionare il mondo della moto, come riferisce la testata spagnola Todocircuito. "Dalle prime simulazioni sembrerebbe che siamo riusciti a ottenere un telaio molto equilibrato ed efficace in circuito, usando una tecnologia del tutto nuova per queste applicazioni come la stampa additiva, utilizzando un materiale apparentemente inadatto grazie a forme geometriche non convenzionali."

Secondo Corbera, il risultato sarebbe quindi un telaio più leggero di un'unità in alluminio o titanio, grazie alla possibilità di creare tubi dello spessore compreso fra 0,8 e 1 millimetro, che allo stesso tempo però costi meno e offra lo stesso feeling di guida. "Il problema è stato proprio nel creare una struttura cava al suo interno con superfici di questo spessore, affrontando diverse incognite legate alla stampa 3D con metalli: la stabilità del pezzo durante il processo di stampa, il controllo della porosità e delle proprietà meccaniche con questi spessori, l'orientamento delle forme geometriche per evitare tensioni interne. Ma siamo riusciti a trasformare in realtà quello che prima sembrava semplicemente un sogno impossibile."

Tutto questo è stato ottenuto per la capacità dell'acciaio di creare strutture dallo spessore tanto ridotto, impresa impossibile con materiali come l'alluminio o il titanio, che soffrirebbero di gravi problemi in termini di resistenza strutturale. È stato comunque necessario uno studio al CAD per definire una struttura innovativa, con forme stabili e capaci di ridistribuire le tensioni interne. Uno studio che, una volta completato, si può di fatto applicare a qualunque altro telaio o in generale a qualunque parte meccanica.

"Il nostro telaio in acciaio pesa circa 3,8 chili" spiega Paula Rodriguez, la controparte di ArcelorMittal che ha guidato la realizzazione del progetto. "Un telaio in alluminio di prima scelta delle principali Case motociclistiche non scende sotto i 5 chili, mentre gli altri telai in acciaio sono sui 6/7 chili. Sembra una differenza piccola, ma su un pezzo del genere si tratta di un risparmio enorme. E dalle prime simulazioni pare proprio che ci sia da attendersi prestazioni eccellenti in gara, per così dire."

 

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