Materiali del futuro
È meglio realizzare un’idea che continuare a sognarla. Proprio così agiscono gli esperti dello sviluppo
Non salta subito agli occhi l’innovazione: Philipp Kellner ha poggiato sul tavolo un pezzo pressato in lamiera d’acciaio. L’esperto
La spina dorsale invisibile
Il metallo super robusto è circondato e sostenuto dall’interno da una plastica nera con rinforzi a losanga. «Ciò che non si può vedere ad occhio nudo è che fra la plastica rinforzata con fibre di vetro corte inserite allo stato liquido e il metallo ultraresistente ci sono due strati di tessuto in fibra di vetro termoplastico. La chiamiamo lamiera organica», spiega Kellner. Nel loro insieme i diversi componenti formano il montante A 3D ibrido, un nuovo tipo di costruzione ibrida inventato da
Per quanto riguarda la scelta dei materiali e i possibili metodi di produzione, gli esperti dello sviluppo ottengono il supporto dei collaboratori del reparto Tecnologia dei materiali, sotto la guida di Stephan Schmitt. Quando si ha un’aspirazione del genere, è d’obbligo guardare al di là del proprio naso. Un esempio: la maggioranza degli smartphone impiegano il cosiddetto Gorilla Glass, un vetro stratificato ultrasottile e resistente con ottime qualità ottiche. «Nella 918 Spyder con pacchetto Weissach abbiamo installato per la prima volta una piccola lastra realizzata con un materiale simile, cioè una lastra di vetro stratificato composta da due strati di vetro ultrasottile e una pellicola intermedia». Markus Schulzki del reparto Pre-sviluppo tiene in mano una lastra della grandezza di circa 20x20 cm. Si tratta del lunotto posteriore situato fra le staffe dietro i sedili della 918 più sportiva. La lastra è incredibilmente leggera. Se la si tocca, emette un suono che ricorda quello della plastica. «Molti credono sia plastica», sostiene Schulzki, «ma è vetro. Fin qui si è trattato di un giochetto, ora siamo molto più avanti». Nell’attuale
Rivoluzione vitrea negli interni
Con lo smartphone la tecnologia delle comunicazioni ha fornito all’industria automobilistica un materiale che può diventare portatore di informazioni anche all’interno dei veicoli. Oltre a realizzare componenti per gli esterni, il team di Mathia Fröschle sviluppa infatti anche soluzioni per gli interni. La sua visione: «Una console centrale la cui superficie curva è interamente realizzata in vetro a strati ultrasottile. Grazie alle pellicole nascono display ed elementi di comando che corrispondono ai desideri di autista e passeggeri. Con un comando gestuale si attiva il menu e con un feedback tattile trasmesso tramite i contatti nel vetro, si riceve la conferma che l’ordine è stato eseguito».
Hendrik Sebastian e i suoi colleghi riescono ad immaginare innumerevoli applicazioni: «Forme totalmente nuove, finestrini e display con visualizzazione di realtà aumentata. I passeggeri vedono un antico castello attraverso i finestrini, toccano la superficie di vetro, una telecamera laterale rileva il castello, confronta l’immagine con le informazioni disponibili in internet e le fornisce in tempo reale sul finestrino accanto al castello reale». La pellicola fra gli strati di vetro funge da schermo. Non siamo nel regno della fantascienza, ma nello stato dell’arte della ricerca. È possibile anche oscurare i finestrini a seconda dell’intensità dei raggi solari o dei desideri dei passeggeri.
Porsche in fibra vegetale
Con ciò si intende ciò che generalmente viene definita stampa 3D, la specialità di Falk Heilfort e Frank Ickinger del reparto Pre-sviluppo motore, i quali ci presentano un corpo cilindrico. Si tratta dell’albero rotore di un motore elettrico che trasmette alla trasmissione la coppia generata elettromagneticamente – dunque l’albero motore di un motore elettrico. «Quest’albero rotore è realizzato con un acciaio speciale», spiega Heilfort. Accanto all’albero vi è un tubicino in vetro con una polvere grigia sottilissima: materiale ultrasottile alla base dell’elemento massiccio. All’interno di una camera bianca si cosparge la polvere su una superficie, la si fonde con un laser per formare giunzioni solide, si distribuisce poi un ulteriore strato di polvere che viene nuovamente fuso. Strato per strato. «Nasce» così, dalla polvere, un albero rotore lungo circa 50 centimetri. Rispetto ad un pezzo lavorato alla fresa e al tornio, il procedimento presenta diversi vantaggi: un minor uso di materiali, il riutilizzo immediato della polvere in eccesso, la realizzazione di forme complesse. L’albero rotore ha nella parete interna una nervatura che lo rende più stabile.
Creare forme del genere al tornio non sarebbe possibile. Per ottenere lo stesso risultato si dovrebbe prima fondere una parte dell’albero e poi saldarlo nella giusta posizione. «Questo pezzo, invece, è più stabile, più leggero, più rigido e con una trazione migliore», Ickinger elenca i vantaggi. Gli svantaggi finora: «Oggi ci vogliono almeno 13 ore per stampare un albero così». È per questo che la produzione in serie non è ancora stata pianificata, tuttavia questa tecnologia rivoluzionerà la propulsione. Hendrik Sebastian aggiunge: «La produzione additiva rivoluziona il modo di produrre elementi costruttivi. Possiamo sperimentare e ottimizzare i pezzi più velocemente aumentando significativamente le prestazioni. Sono innovazioni di prodotto e di processo uniche nel loro genere e il cui potenziale è lungi dall’essere esaurito. Si devono affrontare ancora molte sfide – ma non saremmo
Nessuna
Testo Thorsten Elbrigmann
Fotografie Rafael Krötz