Il Laboratorio di sintesi e caratterizzazione nanomateriali svolge attività di sintesi, funzionalizzazione e caratterizzazione di materiali nanostrutturati, con particolare attenzione alla sostenibilità ambientale. Tra i nanomateriali di interesse si possono citare nanoparticelle metalliche funzionalizzate, nanoparticelle di ossidi metallici, nanostrutture di grafene ossido, polimeri nanostrutturati di origine sintetica e naturale, idrogeli peptidici e compositi organici/inorganici. L’esperienza del gruppo di ricerca verte sulla loro preparazione in forma nanostrutturata, sulla loro funzionalizzazione e caratterizzazione, ottenendo nanomateriali di morfologia e dimensione controllata che possono trovare impiego nel settore dei beni culturali sia in ambito della loro protezione e pulitura, come strati superficiali dotati di capacità traspiranti, idrorepellenti o assorbenti, sia nel settore della sensoristica, grazie alla loro elevata estensione superficiale e corrispondente reattività. La possibilità di realizzare compositi basati su nanoparticelle metalliche o loro ossidi in matrici polimeriche o idrogel offre il vantaggio di poter sfruttare sinergicamente le proprietà dei materiali di partenza, limitando effetti aggregativi e migliorando la stabilità nel tempo.

Il Laboratorio svolge attività di pianificazione e sviluppo di tecnologie di lavorazione di materiali metallici e non metallici, studia metodi per prevedere i problemi connessi all’assemblabilità delle parti prodotte e sviluppa procedure per controllare le proprietà micro e macro geometriche di pezzi meccanici con lo scopo di ridurre i tempi ed i costi connessi alla immissione nel mercato di nuovi prodotti, aumentandone nello stesso tempo la qualità.

Le principali tecnologie di lavorazione dei materiali metallici studiate sono le tecnologie non convenzionali di deformazione plastica delle lamiere e dei tubi (quali la piegatura, la formatura superplastica, la formatura incrementale) e le tecnologie convenzionali di deformazione plastica dei metalli (quali la curvatura di tubi, l’estrusione a freddo, la formatura a caldo). Viene, inoltre, studiata la formabilità delle lamiere e l’ottimizzazione dei processi tramite simulazione FEM.

Le tecnologie di lavorazione dei materiali non metallici studiate sono relative ai compositi ed alle pietre ornamentali. Per quanto concerne i compositi vengono studiate la tecnologia del filament winding robotizzato, quella del tape placement e quella dell’RTM light. Per quanto concerne le pietre ornamentali vengono studiati i processi di lavorazione mediante utensili diamantati, tecnologia AWJ, tecnologia laser.

Lo studio dell’assemblabilità delle parti viene condotto attraverso lo sviluppo di metodi per assegnare le tolleranze geometriche ai componenti di un assieme, per verificare le catene di tolleranze ai fini dell’assemblabilità, per ispezione le tolleranze geometriche progettate.

Nell’ambito delle misure meccaniche vengono pianificati cicli di ispezione macro-geometrica con macchine di misura a coordinate e vengono sviluppate procedure di controllo micro-geometrico attraverso tecniche con e senza contatto. Per il  VIDEO  clicca qui

L’attività del laboratorio è finalizzata allo sviluppo di nanomateriali e nanostrutture a base grafene e ossido di zinco e di materiali compositi a matrice polimerica caricati con nanofiller e allo sviluppo di test di reologia ed elettroreologia. Applicazioni principali riguardano lo sviluppo di nanomateriali e dispositivi per applicazione nel settore dei beni culturali (specificatamente prodotti antimicrobici e sensori per monitoraggio strutturale), dell’aerospazio, dell’energia, biomedico.

Il laboratorio fa parte del laboratorio di Nanotecnologie e Nanoscienze della Sapienza che è sotto la gestione del Centro di Ricerca per le Nanotecnologie applicate all’Ingegneria della Sapienza (CNIS) ed opera in rete con i laboratorio EMC-Nano del DIAEE nel quale sono presenti attrezzature per la caratterizzazione funzionale dei materiali sviluppati (proprietà elettriche, elettromagnetiche, meccaniche ed elettromeccaniche).
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Il Laboratorio svolge attività di pianificazione e sviluppo di tecnologie di lavorazione di materiali metallici e non metallici, studia metodi per prevedere i problemi connessi all’assemblabilità delle parti prodotte e sviluppa procedure per controllare le proprietà micro e macro geometriche di pezzi meccanici con lo scopo di ridurre i tempi ed i costi connessi alla immissione nel mercato di nuovi prodotti, aumentandone nello stesso tempo la qualità.

Le principali tecnologie di lavorazione dei materiali metallici studiate sono le tecnologie non convenzionali di deformazione plastica delle lamiere e dei tubi (quali la piegatura, la formatura superplastica, la formatura incrementale) e le tecnologie convenzionali di deformazione plastica dei metalli (quali la curvatura di tubi, l’estrusione a freddo, la formatura a caldo). Viene, inoltre, studiata la formabilità delle lamiere e l’ottimizzazione dei processi tramite simulazione FEM.

Le tecnologie di lavorazione dei materiali non metallici studiate sono relative ai compositi ed alle pietre ornamentali. Per quanto concerne i compositi vengono studiate la tecnologia del filament winding robotizzato, quella del tape placement e quella dell’RTM light. Per quanto concerne le pietre ornamentali vengono studiati i processi di lavorazione mediante utensili diamantati, tecnologia AWJ, tecnologia laser.

Lo studio dell’assemblabilità delle parti viene condotto attraverso lo sviluppo di metodi per assegnare le tolleranze geometriche ai componenti di un assieme, per verificare le catene di tolleranze ai fini dell’assemblabilità, per ispezione le tolleranze geometriche progettate.

Nell’ambito delle misure meccaniche vengono pianificati cicli di ispezione macro-geometrica con macchine di misura a coordinate e vengono sviluppate procedure di controllo micro-geometrico attraverso tecniche con e senza contatto.  Per il  VIDEO  clicca qui.