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Acciaio elastico per auto più sicure

Pubblicato: 23 set 2007 da Fabio Gemelli

Acciaio elastico Max Planck InstitutDue noti centri di ricerca tedeschi dedicati allo studio e sperimentazione su ferro e acciaio, il Max-Planck Institut für Eisenforschung e lo Stahlinstitut VDEh, hanno sviluppato una lega d’acciaio che tende ad aumentare la propria resistenza in caso di allungamento. Applicato ad una lamiera d’automobile il nuovo materiale si presenterebbe così duttile da assorbire in maniera ottimale l’impatto di uno scontro, rimanendo al contempo abbastanza resistente da proteggerne gli occupanti.


In termine tecnico si tratta di un acciaio TWIP (Twinning Induced Plasticity), caratterizzato cioè da meccanismi di deformazione per geminazione; in parole più semplici si tratta di una lega d’acciaio con elevatissimo valore di deformazione unitario a rottura (fino al 95%), in grado di trasferire le deformazioni a tutta la lunghezza dell’elemento metallico, assorbendo valori di energia specifica molto elevati.
Nei TWIP l’area su cui l’impatto va a scaricarsi è molto più ampia di un comune acciaio e li rende quindi adatti all’utilizzo in campo automobilistico per paraurti, parti del telaio e strutture delle portiere.
Nonostante l’elasticità e la duttilità dimostrate anche dalla foto allegata, prima di un utilizzo massiccio di queste leghe sarà comunque necessario sperimentarne sia il grado di allungamento alla rottura e fino a quale percentuale può essere considerato affidabile.
Via | Autoblog.com

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Commenti dei lettori

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  • Profilo di raffaele

    raffaele

    23 set 2007 - 00:31 - #1
    1 punto
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    bellissima trovata
    speriamo venga utilizzato al più presto sulle nostre auto

  • Profilo di Teknuccio

    Teknuccio

    23 set 2007 - 00:47 - #2
    0 punti
    Up Down

    Gran bella cosa!!!

  • Profilo di Engineer

    Engineer

    23 set 2007 - 00:50 - #3
    3 punti
    Up Down

    Non c’è nessuna possibilità di vedere un acciaio di questo tipo applicato nel settore automotive per quanto riguarda le grandi produzioni dati i costi elevati di un materiale come questo! Si tratta semplicemente di una speculazione alla Focus (quella specie di giornale di gossip scientifico)!!

  • Sba

    23 set 2007 - 02:17 - #4
    1 punto
    Up Down

    engineer le prime auto chissà cosa costavano… ovvio che i primi acciai di questo tipo costeranno un cifro, ma bisogna dare tempo al tempo, è una cosa normale, dopo qualche anno ci sarà un fisiologico calo dei prezzi con l’ammortamento dei costi di ricerca.. Un esempio: le auto elettriche o a idrogeno ora costano ampiamente sopra i 150k € (intendo elettriche SERIE non quelle x andare sul lungomare) ma con il tempo i prezzi caleranno…

  • Profilo di michele.bm

    michele.bm

    23 set 2007 - 06:12 - #5
    1 punto
    Up Down

    Engineer-
    Credo, al contrario, che molti di questi materiali arriveranno nei prossimi 10/15 anni nella normale produzione, iniziando, come logico che sia, nei segmenti premium. Metalli e compositi con memoria di forma e nanotecnologie sono il futuro.

  • Profilo di floop

    floop

    23 set 2007 - 07:47 - #6
    0 punti
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    bene - emissioni + sicurezza questo il futuro dell’auto!

  • Commento #7 (-4 punti) - 23 set 2007 - 07:47 - Apri commento
  • Stewie

    23 set 2007 - 08:48 - #7 (nascondi)
    -4 punti
    Up Down

    Bello ma perchè hanno usato la forma di un’osso
    muhauahuahauah

  • Profilo di fabio deep

    fabio deep

    23 set 2007 - 08:55 - #8
    3 punti
    Up Down

    Prima di fare i salti di gioia per questa scoperta mi piacerebbe vedere qualche test reale.

  • Profilo di Hayabusa

    Hayabusa

    23 set 2007 - 09:00 - #9
    3 punti
    Up Down

    Stewie, perchè quella é la forma che ha un normalissimo provino per la prova di rottura a trazione di un materiale.

  • Profilo di swerty92

    swerty92

    23 set 2007 - 09:21 - #10
    1 punto
    Up Down

    Qualsiasi cosa fosse inventata per aumentare la sicurezza, ben venga! l’importante è che il costo non sia eccessivo!

  • Profilo di ToniX dj

    ToniX dj

    23 set 2007 - 09:29 - #11
    -1 punto
    Up Down

    Geniale.
    E’ come dire “la mia auto è poco resistente…ora ci do due botte su quel cofano”…eheh.

  • Profilo di gabry92

    gabry92

    23 set 2007 - 09:54 - #12
    1 punto
    Up Down

    Per i rally sarebbe favoloso! Sperando che arrivi sulle auto di serie in fututo.

  • Profilo di B3nNy88

    B3nNy88

    23 set 2007 - 10:05 - #13
    1 punto
    Up Down

    Engineer
    23 set 2007 - 00:50 - #3
    quoto soprattutto se lo brevettano… xò magari su qlk auto gia costosa di suo potrebbero anke provarlo… bisogna sperare k si abbassi il prezzo negli anni anke xk sarebbe una scoperta si innovativa ma allo stesso tempo uno spreco se non usaa.

  • Profilo di Engineer

    Engineer

    23 set 2007 - 10:10 - #14
    2 punti
    Up Down

    Sba con l’acciaio il problema è un pò diverso: aziende come Fiat,Gm e in generale tutti i grandi costruttori di auto ne comprano tonnellato ogni volta che fanno un ordine ed ogni minimma varizione di prezzo può risultare costruciale(generalmente può essere un problema una variazione di qualche centesimo, in questo caso ipotizzo un incremento del prezzo di almeno il 50% trattandosi di un acciaio piuttosto legato), tenuto conto che la quantità in massa di acciaio per un singolo veicolo è considerevole!D’altra parte non si può escludere a priori, almeno sul lungo termine un utilizzo di tale materiale per parti limitate e per produzioni di nicchia anche se secondo me le proprietà descritte non sono poi così ecclatanti e per certi tipi di auto è ragionevole optare per soluzioni sicuramente migliori (fondamentalmente compositi, le cui proprietà non potranno mai essere raggiunte da un metallo)

  • Profilo di Ramarro Bis

    Ramarro Bis

    23 set 2007 - 10:10 - #15
    1 punto
    Up Down

    Nella speranza che in questo modo si riesca a coniugare sicurezza e leggerezza delle nostre automobili!

  • Profilo di Engineer

    Engineer

    23 set 2007 - 10:20 - #16
    3 punti
    Up Down

    Michele.bm scusami ma le tue affermazioni sono un pò superficili: i metalli a memoria di forma esistono quasi da 70 anni e sistematicamene ogni sei mesi spunta un articoletto su qualche gionaletto come quello a cui facevo riferimento sopra che li addita come scoperta da premio nobel,mentre in realtà le loro proprietà sono molto discutibili!Per il nanotech non ne parliamo, non perchè non vi siano buone speranze per il futuro ma il problema di fondo è che per questioni politiche e legate più a problematiche di markenting che a veri risultati scientifici, le nanotecnologie continuano ad essere indicate come la panacea dell’umanità e delle generazioni future, senza alcun argomento per sotenere tale tesi..

  • Profilo di Antonioital

    Antonioital

    23 set 2007 - 10:24 - #17
    1 punto
    Up Down

    Bisognera’ testare in pratica i possibili vantaggi di questa soluzione, tramite crash test …
    evitando di fare inutile propaganda commerciale a priori….

  • Profilo di Boio

    Boio

    23 set 2007 - 11:05 - #18
    1 punto
    Up Down

    bisogneà analizzare soprattutto la resistenza al fading e vedere se sarà assimilabile al solito ramo con tendenza al valore medio della resistenza massima, tipico degli acciai.
    si è la forma di un provino dopo vari sforzi, di fatti che conta è l parte centrale, dove gli sforzi sono distribuiti in maniera eguale sulla superficie, per questo le ossa insegnano, la parte centrale è quella con minor sezione proprio a causa della sua ottimizzazione.

  • Profilo di Boio

    Boio

    23 set 2007 - 11:07 - #19
    1 punto
    Up Down

    al politecnicoi milano ora la ricerca è più implementata verso le leghe di titanio specie con il gruppo di Pedeferri, per lo più riguardante la colorazione tramite vari stadi di ossidazione, gli acciai non son al momento in ricerca.

  • Profilo di ^Sargon^

    ^Sargon^

    23 set 2007 - 11:10 - #20
    3 punti
    Up Down

    Credo di potermi dire d’accordo con Engineer. A parte le problematiche economiche (non conosco i costi di produzione di questa lega, ma se anche l’aumento fosse di poco conto capirete che, per chi ne acquista grosse quantità, si tratta di una spesa non indifferente), non credo che se mi finisce uno addosso a 200 all’ora cambi molto. Credo che non cambi molto in ogni caso, comunque mi mantengo nel limbo dello scetticismo poichè, non sapendo niente al riguardo, sarei stupido a bocciare a priori una novità che potrebbe essere anche interessante.

  • Profilo di Boio

    Boio

    23 set 2007 - 11:12 - #21
    1 punto
    Up Down

    @engineer infatti sarà dura vedere utilizzata una struttura di nanotubi di carbonio poichè il costo di sviluppo in quantità industriali avrebbe costo esasperato ma sarebbe anche la fibra più resistente ,esistente.

  • Profilo di Boio

    Boio

    23 set 2007 - 11:14 - #22
    1 punto
    Up Down

    nn ho però informazioni sul trattamento preciso subto da questo acciaio, ne la composizione e quindi nn ho la più pallida idea del costo

  • Profilo di Engineer

    Engineer

    23 set 2007 - 11:52 - #23
    1 punto
    Up Down

    Boio è un’acciaio al manganese (15-20%)!Per quanto riguarda i nanotubi, io mi sento di escudere ogni possibile applicazione di tipo meccanico-strutturale anche per il futuro e penso che il loro ulitilizzo sarà limitato soltanto al campo della nanoelettronica, magari con qualche applicazione nella sensoristica ad esempio: nonostante rappresentino lo stato dell’arte per quanto riguarda le prestazioni meccaniche il loro costo non è sostenibile (sarebbe come pensare di sfruttare il dimante per applicazioni strutturali solo perchè molto duro!)

  • Profilo di bubu

    bubu

    23 set 2007 - 11:57 - #24
    0 punti
    Up Down

    Boio i materiali in fibra di carbonio sono più resistenti ma assorbono poca energia a rottora.

  • Profilo di michele.bm

    michele.bm

    23 set 2007 - 12:35 - #25
    1 punto
    Up Down

    Engineer-
    Sono affermazioni di carattere generale, è vero, ma molti dei materiali di cui accennavo sono già in uso. I metalli a memoria di forma è ovvio che sono già impiegati da anni, ma le nuove ricerche stanno facendo ulteriori passi in avanti. Al riguardo delle nanotecnologie, io mi documento da fonti più serie e, come tu certamente saprai, ci sono forti investimenti che vanno in questa direzione, facile per cui ipotizzare sviluppi degni di nota.

  • Profilo di Engineer

    Engineer

    23 set 2007 - 12:42 - #26
    1 punto
    Up Down

    sì michele, gli investimenti sono impressionanti, cifre da capogiro e penso sicuramente giustificate (sul nanotech ci ho fatto la tesi;) )! però spesso i media (italiani) tendono a generalizzare con troppa facilità e a portare allo stesso livello i risultati concreti con le speranze e le potenzialità!classico esempio della potenza del marketing!!

  • Profilo di zugou

    zugou

    23 set 2007 - 12:51 - #27
    1 punto
    Up Down

    Uhm… acciai a resistenza “programmata”, compositi, nanotecnologie… mi sa tanto di roba che, una volta deformata o rotta, si butta via con buona pace del portafogli dell’utente finale!

  • Sba

    23 set 2007 - 12:58 - #28
    0 punti
    Up Down

    engineer ti sei laureato in ingegneria dei materiali o meccanica o altro?

  • Profilo di Engineer

    Engineer

    23 set 2007 - 12:59 - #29
    1 punto
    Up Down

    sba sono laureato in ingegneria meccanica ed in ingegneria chimica

  • Profilo di zugou

    zugou

    23 set 2007 - 13:06 - #30
    1 punto
    Up Down

    @#29
    Scusa se mi intrometto anche io.
    Ingegneria V.O. oppure N.O.?

  • Profilo di Boio

    Boio

    23 set 2007 - 13:06 - #31
    1 punto
    Up Down

    @engineer
    la mia era una provocazione infatti visto il costo insostenibile dei nanotubi, un pò come voler utilizzare l’antimateria come combustibile del futuro :-)

    @bubu
    si lo so che la struttura delle fibre di carbonio è molto rigida al confronto di quella degli acciai però tieni conto che per arrivare a rottura assorbe una gran quantità di energia.
    non per niente spesso è necessario utilizzarla dove si vuole risparmiare peso ma si punta anche ad avere standard di resistenza. è necessario un grande sforzo prima di arrivare a rottura.per esempio alcune auto non normali utilizzano la forma a tronco di cono per raggiungere elevata dispersione

    strutturein carbonio son utilizzate in aerospaziale, ovviamente non in nanotubi…
    il mio interesse invece è rivolot maggiormente ai fullereni in quanto la medicina richiede un forte sviluppo di questa configurazione.
    il mitico pallone da calcio aotmico…

  • bubetto

    23 set 2007 - 13:07 - #32
    0 punti
    Up Down

    credimi i nanotubi avranno applicazioni vastissime, anche nel contesto delle strutture!!! nn solo in elettronica

  • bubetto

    23 set 2007 - 13:09 - #33
    0 punti
    Up Down

    e poi si deve parlare solo di acciaio, non di ferro e acciao!mi riferisco all’articolo!

  • Profilo di Engineer

    Engineer

    23 set 2007 - 13:11 - #34
    1 punto
    Up Down

    V.O. però una delle due l’ho presa all’estero. Di che cosa ti occupi nello specifico,se posso essere indiscreto pure io?

  • Profilo di Engineer

    Engineer

    23 set 2007 - 13:13 - #35
    1 punto
    Up Down

    la domanda era rivolta a boio, sorry!

  • Profilo di zugou

    zugou

    23 set 2007 - 13:42 - #36
    2 punti
    Up Down

    Anche io sono un meccanico V.O., in forze sullo studio di materiali compositi e leghe nei settori aeronautico e spazio. Seconda laurea in Fisica. Tutto nella buona vecchia penisola italiana…

  • Profilo di zugou

    zugou

    23 set 2007 - 13:44 - #37
    2 punti
    Up Down

    @ Engineer… vabbuò, ho risposto lo stesso anche se la domanda era rivolta ad un altro!
    Sarà la digestione che mi annebbia la vista?
    O forse sono solo un po’ rimba di mio…
    … mmmh…

  • Profilo di Boio

    Boio

    23 set 2007 - 13:44 - #38
    1 punto
    Up Down

    ingegneria chimica.

  • Profilo di Engineer

    Engineer

    23 set 2007 - 13:48 - #39
    2 punti
    Up Down

    no zugou, scusami ma ho scritto malissimo il post, tu l’hai interpretato nel modo giusto!Fantastico accoppiamento ed altrettanto fantastico settore di studio/lavoro!

  • Profilo di Boio

    Boio

    23 set 2007 - 13:50 - #40
    2 punti
    Up Down

    infatti sai che fisica è allettante ma di più fisica nucleare, anche se è veramente devastante mi han detto

  • Profilo di Boio

    Boio

    23 set 2007 - 13:51 - #41
    2 punti
    Up Down

    @zugou bellissima!!!
    nn avevo visto che godzilla aveva in mano dei pistoni!!!

  • Profilo di zugou

    zugou

    23 set 2007 - 13:57 - #42
    2 punti
    Up Down

    engineer… questo è l’unico posto in cui si può parlare di tecnica/tecnologie senza essere ignorati (da chi preferisce i versi di Catullo, per esempio) e senza cadere nella pignoleria degli ingegneri da laboratorio.
    ma quanto è bello leggere belinate e ribattere con altrettanta leggerezza? ;-)
    magari senza esagerare… eh!

  • Profilo di zugou

    zugou

    23 set 2007 - 14:01 - #43
    1 punto
    Up Down

    @ Boio:
    Contro ogni tipo di considerazione meccanica o tecnologica sono un appassionato GUZZI!
    Aste e bilanceri, angolo dell’albero a gomiti di 120°, reffreddamento ad aria, cardano, ecc…
    Altro che acciai elastici a rigidezza variabile! ;-)
    Lo so… forse è una malattia!

  • Profilo di Engineer

    Engineer

    23 set 2007 - 14:02 - #44
    1 punto
    Up Down

    Non posso che sottoscrivere in toto!anzi scusa,meglio dire “straquotone”!!

  • Profilo di meccanicamente

    meccanicamente

    23 set 2007 - 14:12 - #45
    1 punto
    Up Down

    Il topic è parecchio vago, innanzi tutto che c’entra l’elasticità con la duttilità non lo so. Le leghe di ferro hanno pressapoco tutte la stessa elasticità (circa 200 GPa) e poi dove sta la novità nel fatto che un acciaio deformandosi aumenti la sua resistenza? Tutti gli acciai si comportano così grazie all’incrudimento dovuto all’addensamento delle dislocazioni che subiscono in campo plastico.

    @Zugou

    Però, seconda laurea in fisica, complimentoni. Scusa la domanda ma fino a che età hai studiato per conseguire 2 lauree non da poco?
    Io studio meccanica a Padova (ovviamente N.O. purtroppo) e il corso di laurea in fisica mi ha sempre “acchiappato” parecchio

  • Profilo di zugou

    zugou

    23 set 2007 - 14:19 - #46
    1 punto
    Up Down

    @ meccanicamente:
    questo posto sta diventando un “raduno per ingegneri”.
    Secondo me tra poco ci caricano di -1 per farci tacere! ;-)
    Comunque: la seconda laurea in fisica è un N.O.
    Presa per passione o sfizio o… boh, quello che credi va benissimo. Il carico di studio è sgravato da esami già sostenuti, tipo le varie “analisi” o “fisiche” ecc…
    Il carico di lavoro è risultato decisamente inferiore al V.O. del Politecnico di Torino. A ciò si aggiunga che non esiste più lo stress da esame e la forza di una laurea e un lavoro alle spalle.
    Comunque un N.O. in fisica ti porta, con calma, ad altri 3 o 4 anni di studi. Se lavori, ovvio.
    Se ti piace… perché no?

  • Profilo di meccanicamente

    meccanicamente

    23 set 2007 - 14:32 - #47
    2 punti
    Up Down

    @Zugou

    Beh andiamoci piano, mi laureo (termine un pò esagerato) giovedi alla triennale ed inizio la specialistica la settimana prossima quindi mi ci vogliono minimo altri 2 anni per potermi laureare “davvero”. Vedremo….

    Beh almeno in questo raduno si può parlare tranquilamente senza dover ogni volta essere infognati da stupidi commenti di qualche “audista” piuttosto di un “fiattaro”

  • Profilo di zugou

    zugou

    23 set 2007 - 14:46 - #48
    1 punto
    Up Down

    @ meccanicamente:
    in bocca al lupo per giovedì e per il prosieguo della carriera scolatica!

  • Profilo di Boio

    Boio

    23 set 2007 - 15:13 - #49
    1 punto
    Up Down

    @è da capire il fatto se lo sforzo che sopporta non sia totalmente legato alla diminuzione della sezione, poichè ovviamente a parità di forza , diminuendo progressivamente la tensione, avviene un aumento dello sforzo esercitato.
    però se denoti quanto è allungato senza arrivare in rottura, è veramente buono il lavoro fatto.

  • Profilo di Boio

    Boio

    23 set 2007 - 15:14 - #50
    1 punto
    Up Down

    @meccanicamente
    in bocca al lupo

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