Sandwich in metallo che presenta un cuore in alluminio espanso e due fogli compatti esterni in alluminio o in acciaio.
Realizzato sfruttando la tecnologia delle polveri metalliche (Powder Metallurgy – PM), permette di ottenere un elemento strutturale 10 volte più resistenti di uno equivalente in acciaio ma il 25% più leggero; la densità del cuore schiumato raggiunge valori molto bassi, compresi tra 0,4 g/cm3 e 0,9 g/cm3.
Per la realizzazione di questi materiali, si parte dapprima da polveri di alluminio che vengono omogeneamente miscelati con agenti espandenti in polvere (a base di TiH2 – idruro di Titanio) e compresse per estrusione fino a raggiungere la configurazione geometrica del pezzo finale.
A seconda dell’applicazione, questa miscela di polveri compresse può essere piegata, tagliata o arrotolata dando origine a pannelli; questi vengono laminati a fogli in alluminio compatto o in acciaio e, poi, eventualmente trasformati e deformati.
Si ottiene così un ‘precursore’ 3D che funge da materiale base per il processo successivo di schiumatura.
Infatti per ottenere il materiale finale, si pone il sandwich ‘precursore’ in uno stampo, previo riscaldamento, dove, per effetto termico, gli agenti espandenti rilasciano un gas che fa espandere la struttura fino a riempire lo stampo.
Con il successivo raffreddamento dello stampo, si ottiene una struttura porosa a celle chiuse racchiusa entro due superfici solide.
L’espansione che avviene all’interno dello stampo può ad esempio portare ad un cuore di 10 mm di spessore partendo da 1,4 mm di polveri compatte.
La densità finale del pezzo è compresa tra 0,5 e 1 g/cm3, considerando che gli strati superficiali possono essere da 0,7 fino a 2 mm di spessore, mentre il cuore schiumato da 5 fino a 25 mm.
Questi materiali rivelano quindi grande leggerezza, elevata capacità di assorbimento dell’impatto, alto rapporto rigidità/peso, ridotta conducibilità termica ed elettrica, buon isolamento acustico e resistenza la fuoco.
Sono utilizzati per realizzare strutture rinforzanti, barriere acustiche, pareti divisorie, pannelli riempitivi e porte anti-fuoco.
(ML1522)
