Materiali a memoria di forma per applicazioni industriali
TSS InnovationsProjekte GmbH progetta, realizza prototipi e produce dispositivi ed elementi elastici in materiali a memoria di forma (principalmente NiTi). I materiali a memoria di forma rappresentano una classe di materiali innovativi che possono recuperare completamente larghe deformazioni (fino all’8%), mediante riscaldamento (Effetto a Memoria di Forma) o per rimozione del carico (superelasticità). TSS InnovationsProjekte GmbH, partendo dalla conoscenza delle proprietà funzionali dei materiali a memoria di forma, ha una significativa esperienza nella lavorazione a freddo e nell’ottimizzazione delle proprietà finali dei dispositivi realizzati, offrendo soluzioni integrabili nei prodotti dei propri clienti.
La realtà produttiva dell’azienda offre alti standard qualitativi su produzioni di larga scala, nella lavorazione di materiali tradizionali. Tale capacità è stata perfettamente integrata nei processi produttivi degli elementi a memoria di forma, garantendo riproducibilità e affidabilità delle proprietà funzionali. Gli elementi elastici realizzati in lega memoria di forma, trovano un largo impiego nei settori dell’industria, in particolare della climatizzazione (VAC), della termoidraulica e dell’Automotive, utilizzati come attuatori per la realizzazione di derivatori di flusso, nel settore Antincendio, come elementi di sicurezza, ed ancora per svariate applicazioni in campo biomedicale.
La flessibilità è il nostro DNA
EFFETTO A MEMORIA DI FORMA:
Il materiale SMA va in contro ad una trasformazione di struttura cristallina, tra una fase deformabile stabile a bassa temperatura ed una rigida stabile ad alta temperatura. Le deformazioni incamerate a bassa temperature possono essere recuperate riscaldando e passando ad altra temperatura. A seconda del tipo di vincolo incontra il materiale nel recupero, si ha: • Recupero libero: il recupero avviene in maniera libera, senza vincoli: la forma è recuperata completamente, non si ha forza generata. • Recupero vincolato: nel caso in cui venga impedito da un vincolo fisso. In questo caso il materiale genera molta forza. • Attuatori: nel caso in cui il vincolo ceda, allo sforzo sviluppata dal materiale si accompagna un recupero di forma fino ad un punto di equilibrio. Lo schema più noto è quello rappresentato schematicamente in figura, dove una molla a memoria di forma viene fatta lavorare come antagonista di una normale molla di acciaio. A bassa temperatura il materiale a memoria di forma ha una bassa rigidità per cui la molla di acciaio riesce mantenere la molla a memoria nella posizione compressa; aumentando la temperatura fino al punto di trasformazione sarà invece la molla a memoria a comprimere la molla antagonista in acciaio realizzando così uno spostamento del cursore alla estremità opposta. Una volta raffreddata la molla, si ritornerà alla configurazione iniziale pronti per ripetere questa attuazione.