Macchine utensili ad alta tecnologia
Nel settore aerospaziale, la lavorazione di componenti ad alta precisione e di fascia alta sta diventando proibitivo dal punto di vista dei costi, interferendo sulla posizione concorrenziale del settore della lavorazione UE. I rivestimenti ceramici resistenti all'usura hanno dimostrato di aumentare la durata dell'utensile di fino a 10 volte, rispetto a quella degli utensili non rivestiti. Tuttavia, le alte temperature generate dalle operazioni di taglio alle interfacce tra l'utensile e il pezzo da lavorare può compromettere l'integrità del rivestimento. Per risolvere questo problema, gli scienziati hanno sviluppato un sensore di temperatura wireless grazie ai sovvenzionamento europeo del progetto TURNCOAT ("Temperature sensor coatings for smart machining tools"). Il monitoraggio dei parametri delle macchine utensili durante le operazioni di lavorazione fornisce una serie di vantaggi significativi compresi meno rottami, costi di manutenzione più contenuti della macchina e aumento della durata dell'utensile. Il sistema è costituito da un sensore di temperatura (array a quattro sensori) integrato in un rivestimento ceramico applicato mediante deposizione fisica a vapore (PVD). Il sistema comprende inoltre un concetto di trasmettitore-ricevitore wireless e algoritmi per l'analisi dei dati. Il team ha progettato supporti compatibili per un tornio e un utensile rotante. L'integrazione e le prove in situ hanno dimostrato una misurazione accurata della temperatura in tempo reale. Si prevede che i risultati del progetto porteranno a tre brevetti e a quattro modelli di utilità (spesso chiamati brevetti "piccoli", diritti di proprietà intellettuale per le invenzioni minori). La tecnologia deve fornire una maggiore penetrazione di mercato per le aziende partner, le piccole e medie imprese che costituiscono circa un terzo del settore del rivestimento PVD.
Parole chiave
Produzione, sensore, resistente all'usura, rivestimenti, macchina utensile, aerospaziale, wireless ceramico, temperatura, PVD, brevetto
