PROGETTO GAP: GHISE E LEGHE DI ALLUMINIO AD ELEVATE PRESTAZIONI

Il Progetto è presentato da SINFONET, rete innovativa regionale sulla fonderia. Nei vari ambiti della produzione industriale, un’attenzione speciale è dedicata alla progettazione e alla realizzazione di componenti realizzati utilizzando materiali ad alto contenuto innovativo, quali le ghise (austemperate, ad elevato silicio, a grafite compatta) e le leghe leggere (leghe alluminio-silicio o alluminio-magnesio, addizionate di elementi in grado di ottimizzarne la microstruttura). Tali materiali rientrano nell’area del “lightweight design”: le loro elevate caratteristiche meccaniche, eventualmente abbinate a
valori contenuti di densità, permettono la realizzazione di componenti leggeri, a ridotto spessore, a basso impatto ambientale, con notevoli vantaggi nei settori dei trasporti, dei beni di consumo, della meccanica.

Nonostante, sono ancora svariati i fattori che ostacolano la piena realizzazione del potenziale applicativo di questi materiali.

Il Progetto GAP vuole analizzarle e superarle, mediante:

• Realizzazione di varie tipologie di campioni, rappresentativi di effettive condizioni di lavoro e adatti a studiare soluzioni innovative (ad esempio trattamenti termici, saldatura, ricoprimenti) che ne ottimizzano funzionalità e prestazioni, offrendo nuove soluzioni ingegneristiche.
• Piena comprensione del potenziale tecnologico delle famiglie di materiali in esame (leghe di alluminio e ghise), mediante caratterizzazioni condotte con metodologie convenzionali e avanzate.
• Realizzazione di un benchmark ingegneristico, che prevede lo sviluppo di correlazioni tra parametri produttivi e caratteristiche microstrutturali e meccaniche, la strutturazione di data-base a immediato supporto dei progettisti, la messa a punto di modelli microstruttura-proprietà-processo, da utilizzare in sede di progettazione.

Il progetto si colloca nell’ambito Smart Manufacturing, avvalendosi delle tecnologie abilitanti dei Materiali Avanzati , dei Sistemi avanzati di produzione. Intercettando i drivers della sostenibilità ambientale (“lightweight”) e dell’efficienza energetica (riduzione consumi, maggiore efficienza di impiego dei materiali).

Le traiettorie di sviluppo e tecnologiche di riferimento per il progetto ricadono nelle aree di PRODUZIONE E PROCESSI SOSTENIBILI (traiettoria #2, in termini di sviluppo di componenti metallici (ghisa, alluminio) ad alte prestazioni ed elevata sostenibilità) e PROGETTAZIONE E TECNOLOGIE AVANZATE DI PRODUZIONE (traiettorie #6, in termini di strumenti e modelli per la progettazione integrata, innovativa e multi-scala, e #8 in termini di sviluppo e produzione di materiali innovativi (ghise di nuova generazione, nuove leghe di alluminio).