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Nuovi materiali per
innovativi prodotti
 Stefano castelli
gattinara*
Minicar che assorbono gli urti e imballaggi rigenerabili:
la
progettazione fa passi da gigante
I professionisti che si occupano di progettazione,
sviluppo di prodotto e produzione nell'ambito dei più diversi settori
tecnologici, dall'elettronica all'edilizia, dall'articolo sportivo all'automobile,
dall'abbigliamento all'arredamento, dal design architettonico ai beni di consumo,
si confrontano, quotidianamente, con la necessità di identificare e acquistare
nuovi materiali da applicare ai loro prodotti. L'attenzione che viene rivolta
oggi ai materiali e alle tecnologie innovative è in costante crescita:
l'innovazione di prodotto costituisce un elemento fondamentale per mantenere
la competitività nel mercato. Sempre più il successo di un'azienda
dipende: dalla qualità del prodotto, dal servizio offerto, ma anche dalla
capacità del prodotto di comunicare valori e contenuti attraverso
un'opportuna scelta di materiali e soluzioni tecniche.
In questo ambito si colloca, ad esempio, il sacco presentato da Eurosak e SolVin
un innovativo sacco industriale in PVC destinato a contenere polveri e granuli
di PVC.
 Il
sacco Eco-Bag, realizzato partendo da film PVC estruso in bolla e saldato (tecnologia
FFS), una volta utilizzato per il trasporto del polimero può essere
inserito direttamente in macchina o riciclato internamente dall'azienda trasformatrice.
Il materiale utilizzato per l'imballaggio, infatti, è interamente a base
di PVC e fa uso di inchiostri a basso dosaggio, opportunamente sviluppati per
non interferire col processo di trasformazione. In questo caso l'imballaggio
da rifiuto si trasforma in risorsa. Uno dei punti di forza del nuovo sacco, è quello
di essere stato concepito per adattarsi perfettamente alle macchine imballatrici
automatiche esistenti sul mercato. Il nuovo imballo consente un duplice vantaggio
rispetto a quelli attuali: impedire l'inquinamento da compound di PVC che spesso
si verifica a causa di frammenti di cellulosa provenienti, inevitabilmente, dal
taglio dei sacchi al momento dell'utilizzo e eliminare un costoso rifiuto speciale
per le aziende utilizzatrici, dato che questo nuovo imballaggio è perfettamente
compatibile con il contenuto e pertanto può essere sempre rigenerato e,
nei casi più favorevoli, utilizzato insieme al contenuto. La ricerca di
nuovi materiali incontra applicazioni anche nel campo del design e della progettazione
dove linee e forme hanno sempre occupato un ruolo di primaria importanza mentre
l'aspetto dei materiali non sempre è stato tenuto in particolare considerazione.
L'innovazione di prodotto passa, necessariamente, attraverso lo sviluppo e l'interpretazione
di nuovi materiali che, oltre ai contenuti visuali propri del design e del colore,
siano in grado di stimolare anche altre funzioni percettive: materiali che siano
piacevoli e originali da toccare e da odorare, che reagiscano agli stimoli esterni
in maniera innovativa, che permettano ai prodotti funzionalità nuove
rispetto a quelle tradizionali, che creino tendenze nel design. Diverse
ricerche, soprattutto per le materie plastiche, sono state effettuate in
ambito automobilistico nelle parti che riguardano pannelli di carrozzeria,
interni, componenti sottocofano e sistemi carburante.
 L'automobile
resta uno dei principali settori applicativi per le materie plastiche, non
fosse altro per i volumi consumati. Ma non è solo una questione di
numeri: questo comparto guida anche lo sviluppo tecnologico spingendo i produttori
di resine e compound a sviluppare soluzioni che, al di là delle prestazioni
tecniche, si devono rapportare alla necessità sempre più impellente
di ridurre i costi in ogni fase del processo di produzione. Una mini-car lunga
solo 2,6 metri, a tre posti, è il risultato di ricerche in campo di materiali
avanzati, dotazioni high-tech e contenuti meccanici. La nuova vettura, denominata
828, sarà commercializzata entro il 2007 ad un prezzo intorno ai 14.000
dollari. Tra le caratteristiche più interessanti, la scocca integrata
in metallo e materiale composito, realizzata mediante RTM Light (Resin Transfer
Molding Light), che assorbe gli urti e assicura la resistenza strutturale. I
pannelli interni ed esterni, applicati sulla scocca, sono prodotti dalla società austriaca
Senoplast in lega termoformata sotto vuoto, materiale che consente di ottenere
una finitura di classe A con un elevata resistenza agli urti ed ai graffi. La
ricerca di nuove tecnologie in campo plastico ha portato ad una razionalizzazione
di materiali e di lavorazioni, con un inevitabile effetto sulla riduzione dei
prezzi del prodotto. Sempre in campo automobilistico, Borealis, il secondo produttore
di materie plastiche in Europa, ha recentemente presentato il primo grado della
nuova famiglia di polipropilene Borcom, destinato - per esempio - alla produzione
di alloggiamenti per climatizzatori, canalizzazioni aria e fasce paracolpi laterali,
stampati a bassa pressione. Si tratta di un polipropilene rinforzato con il 10%
di carica "micronizzata", ottenuto mediante una nuova tecnologia di
compounding. I quadranti dei tachimetri sono talvolta incorniciati da un anello
in alluminio che esalta il carattere sportivo del cruscotto. Volkswagen ha introdotto
sull'ultima versione della Golf una soluzione che mantiene questa caratteristica
estetica senza richiedere l'assemblaggio di un profilo metallico; a tale scopo è stato
impiegato uno speciale film a base di policarbonato che sulla circonferenza esterna
presenta una finitura simile al metallo. Qui spicca l'eliminazione dell'intero
processo di metallizzazione, oltre a risparmi di materiale ed una più razionale
gestione logistica dei magazzini. Borealis propone inoltre i nuovi compound per
stampaggio ad iniezione, destinati a pannelli strumenti ed elementi di rivestimento
delle portiere. Per la BMW, la società ha messo a punto compound ad alta
resistenza all'impatto e ad elevata rigidità, destinati alla produzione
di paraurti e altri pannelli. La casa tedesca cercava un materiale che fosse
in grado di assicurare stabilità dimensionale e ridotte tolleranze, al
tempo stesso resistente, facilmente stampabile con qualità superficiale
di classe A e riciclabile, per essere conforme ai requisiti previsti dai programmi
di recupero dei componenti a fine vita. I fornitori di materiali e componenti
stanno studiando soluzioni anche per gli autoveicoli con motori all'idrogeno,
visto il loro diffondersi seppur in forma ancora prototipale, che consentano,
in un prossimo futuro, una produzione economicamente sostenibile di celle a combustibile.
Ticona, per esempio, è da qualche anno impegnata nella ricerca e sviluppo
di materiali polimerici in grado di sostituire i metalli nella realizzazione
delle piastre bipolari che servono a trasformare l'idrogeno in energia elettrica.
Questa necessità è motivata sia da ragioni economiche sia
dalla riduzione di peso che i materiali sintetici consentono di ottenere.
*Architetto - studio-architettura@castelli-gattinara.it
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