Nonostante le varie applicazioni, la meccatronica ha espresso solo in parte il suo potenziale per la realizzazione di sistemi elettromeccanici innovativi ad alte prestazioni e a minimo uso di materiale ed energia. Nel settore delle macchine automatiche, “l’approccio meccatronico” prevede il mero abbinamento di azionamenti elettrici standard commerciali con riduttori e cinematismi scelti o disegnati secondo criteri rigidi e “asettici”. Non vi è una sistematica integrazione e specializzazione nello sviluppo di meccanismi, attuatori/sensori e controllori: si va verso la standardizzazione, e non verso la customizzazione/integrazione per l’ottimizzazione. I fattori principali che hanno limitato tale sviluppo sono: -impossibilità di fabbricare, in modo economicamente sostenibile e flessibile, meccanismi e attuatori/sensori custom, integrati e innovativi, soprattutto in bassa numerosità -azionamenti e piattaforme di calcolo con architetture e algoritmi di controllo bloccati su strutture standard e datate. Le evoluzioni dell’Additive Manufacturing (AM) e le tecnologie Cyber-Physical (CPS) consentono di superare le barriere suddette. In questo progetto si affronta l’uso di tali tecnologie per la progettazione/realizzazione di attuatori/sensori e controllori custom e realmente integrati con la progettazione/realizzazione dei cinematismi. In particolare:
- Cinematismi con membri flessibili, realizzati in materiale plastico composito rinforzato a fibra continua mediante AM a filo fuso (FDM), e motori elettrici integrati e specifici, realizzati in Fe-Si mediante AM a letto di polveri (SLM), con ottimizzazione topologica delle geometrie, al fine di ridurre l’uso di materiale ed energia e ottenere alte prestazioni
- Meccanismi per il cambio formato, con Shape Memory Alloy (SMA), fabbricati con leghe Ti-Ni (Nitinol) mediante AM; sia SLM, sia a deposizione diretta (LENS), partendo da polveri Ni-Ti pre- alligate, oppure da polveri composte da Ti e Ni puri, e miscelati nel processo.
Responsabile scientifico:
Sergio Valeri
Coordinatore:
CNR NANO S3
Partner Unibo:
Alessandro Morri - CIRI Meccanica Avanzata e Materiali
Altri Partner:
ISTEC CNR
INTERMECH – UNIMORE
Laboratorio Mechlav
Aziende Coinvolte:
Beam.it
Nextcoating
STS
Contributo Regione Emilia-Romagna: € 795.814,38
Durata del progetto in mesi: 24
Data inizio: 15/7/2019
Data fine: 14/7/2021
Per saperne di più
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RIMMEL
Sito web ufficiale
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