uniCUSANO LAB - INGEGNERIA e ricerca
I.P. A CURA DELL’UNIVERSITà NICCOLò CUSANO e di SpoRTNETWORK
la sfida dell’efficienza e le schiume metalliche
I laboratori dell’Università Niccolò Cusano hanno realizzato dei prototipi che dimostrano le potenzialità di questo materiale nel campo dei motori
I
l raffreddamento nei motori termici ha un ruolo fondamentale per il contenimento della temperatura del motore ma, e forse questa è la funzione più “nobile”, ha anche un impatto significativo sulle prestazioni. Basti pensare che, in ambito motoristico, ogni 10°C tolti, si ha un incremento di potenza dell’8%. Dati che i laboratori dell’Università Niccolò Cusano ci tengono a evidenziare nell’ottica del miglioramento dei sistemi di raffreddamento. Il radiatore è l’elemento preposto alla dissipazione termica. Negli anni si è sviluppato consolidando diverse tecnologie (aria, acqua), e viene prodotto ormai da decenni in una forma e con delle caratteristiche geometriche ben standardizzate. Tutto ciò che viene fatto attualmente a livello industriale, sono delle migliorie che permettono di incrementare lievemente le performance. Si è cioè vicini all’asintoto, e difficilmente, se non si punta a una “ricerca di rottura”, si vedranno progressi significativi. Ma perché non si pensa a una rivisitazione del modo progettare e produrre radiatori? E soprattutto esistono materiali che potrebbero sostituire gli attuali e permettere un decisivo salto di qualità? La risposta è sì. Nei recenti studi fatti a livello internazionale, infatti, ha avuto un decisivo impulso lo sviluppo di materiali porosi metallici di nuova generazione, meglio noti come “schiume metalliche”, dotati di incredibili rapporti superficie-volume. Questi possono essere prodotti in diversi metalli (alluminio, rame, nichel e altri) e, nell’idea di molti ricercatori e progettisti sono destinati a sostituire i corpi alettati degli attuali radiatori. Si tratta, in effetti, di materiali molto interessanti che aprono nuovi scenari nel modo di concepire i radiatori nella forma e nelle dimensioni. Le ricerche svolte finora hanno messo in evidenza la possibilità di avere efficienze superiori del 10% - 15% rispetto alle attuali. Inoltre le schiume metalliche sono
in grado di raccogliere il flusso d’aria da tutte le direzioni rompendo ogni vincolo di forma e posizionamento. E allora perché non pensare a un radiatore più piccolo e con un’altra forma che non sia la “tavoletta” a cui ormai tutti siamo abituati e soprattutto che meglio si integri con la moto e il suo design? Oppure semplicemente a parità di dimensioni perché non ragionare su maggiori potenze del motore? Diverse applicazioni concrete sono già state proposte negli ultimi anni ma con alcune criticità da superare soprattutto nel migliorare le tecnologie di produzione e assemblaggio di questi innovativi sistemi di raffreddamento.
Il lavoro da fare nello sviluppo di questi processi di trasformazione è ancora molto e i ricercatori dei laboratori dell’Università Niccolò Cusano, raccogliendo la sfida tecnologica, e attraverso l’impegno quotidiano nella ricerca e nella progettazione, hanno realizzato alcuni interessanti prototipi che dimostrano le potenzialità di questi sistemi. I risultati ottenuti stanno suscitando un notevole interesse da parte di molti illustri attori del mondo industriale nazionale ed internazionale. a cura di Stefano Guarino, Prof. Tecnologie e Sistemi di Lavorazione Università Niccolò Cusano