TEMART- Tecnologie e materiali per la manifattura artistica, i Beni Culturali, l’arredo, il decoro architettonico e urbano e il design del futuro

Obiettivo

L’idea alla base di TEMART è quella di valorizzare e coniugare le conoscenze artistiche e formali con le competenze tecnico-scientifiche, mirando allo sviluppo di nuove combinazioni tra ricerca estetica con tecnologie manifatturiere e materiali che rispondano alle esigenze di innovazione nei domini dell’artigianato artistico, del restauro dei Beni Culturali, dell’arredo (con particolare riferimento al settore dell’illuminazione), del decoro architettonico e urbano e del design.

Sulla base di questa idea, nel progetto sono state studiate, messe a punto e validate applicazioni innovative di tecnologie in grado di prototipare e produrre componenti e prodotti di valenza artistica e di design nei quali si combinano le qualità della forma e del materiale con la multifunzionalità che, nella maggior parte dei casi, è imputabile alla natura e qualità delle superfici.

Di particolare rilevanza per il progetto è l’innovazione applicata alle tecnologie di fabbricazione additiva per una gamma estesa di materiali (polimerici, compositi, metallici, ceramici e cementizi) e di loro combinazioni nello stesso artefatto. La significatività delle superfici impone una particolare attenzione allo studio delle forme in funzione delle tecnologie sia per la finitura dei componenti prodotti mediante fabbricazione additiva sia per la funzionalizzazione delle superfici degli artefatti grazie all’applicazione di nanotecnologie, di tecnologie fotoniche (ablazione e condizionamento mediante laser) e alla fabbricazione additiva su scala nanometrica. In modo conseguente a quest’idea, l’obiettivo finale del progetto è quello di sviluppare un Sistema di Supporto alle Decisioni (DSS-Decision Support System) in grado di assistere le imprese ed i centri di ricerca del Veneto nella messa a punto ed integrazione nella catena del valore delle tecnologie e dei processi studiati e sperimentati.

Il sistema, di tipo collaborativo, recepisce il know-how generato grazie all’intensa ed estesa attività di sperimentazione e valutazione condotta nei diversi WP del progetto e consente la formalizzazione delle capacità tecniche ed operative ad elevata innovatività ed intensità di conoscenza espresse dal network. Esso assiste il processo di decisione attraverso l’individuazione delle alternative tecnologiche disponibili, la modellazione dei processi industriali (ad esempio in termini di investimento, costi operativi e competenze necessari) e la loro analisi al fine di indirizzare le imprese nell’industrializzazione e produzione di nuovi prodotti, garantendo fattibilità tecnica ed economica, efficienza e competitività.

 

Bando di riferimento
ASSE  1 “RICERCA, SVILUPPO TECNOLOGICO E INNOVAZIONE”

Azione 1.1.4 – Bando per il sostegno a progetti di Ricerca e Sviluppo sviluppati dai Distretti Industriali e dalle Reti Innovative Regionali.

Risultati

Tutti i partner sono stati impegnati, a seconda delle proprie competenze, nell’approfondimento dei casi industriali individuati all’inizio del progetto, attraverso studi, prove, test e realizzazione di prototipi. Nove i macro casi individuati, molti ulteriormente suddivisi al loro interno in ulteriori “sottocasi”, come di seguito riportato:

1. Vaso greco, pesi da telaio romano, rilievi bronzei.

Obiettivo principale del sotto-progetto è stata la validazione di protocolli per ottenere delle repliche di manufatti artistici e funzionali finalizzate alla valorizzazione e alla ricerca:

a) una riproduzione pedissequa per la libera fruizione;

b) una riproduzione per la fruizione da parte di persone con disabilità visive.

Focus del progetto è stato il rilievo digitale tramite scansione e la riproduzione tramite tecnologia additiva di alcuni manufatti diversi per tecniche e materiali, ma accomunati da complessità formale e cromatica.

2. Arredi di ambienti nei settori navale e commerciale.

Nell’ambito degli arredi di ambienti nel settore navale e commerciale, sono stati selezionati diversi casi di interesse, individuando materiali, tecnologie e test funzionali opportuni per raggiungere l’innovazione ricercata:

• incrementare la tenuta degli incollaggi nel settore navale, in particolare nel caso di giunzioni tra materiali di diversa natura

• realizzare oggetti di arredo utilizzando il polimero bio – based PLA attraverso il processo di stampa 3D

• migliorare i trattamenti di rivestimento utilizzati per i particolari di arredo in ottone, sia nelle proprietà del rivestimento che nella qualità del processo di deposizione

• creazione di mobili da inserire in una realtà virtuale sviluppata tramite il software Solidworks, consentendone così la visualizzazione a 360 gradi utilizzando visore e joystick.

3. Illuminazione intelligente, faro esterno illuminatore stradale e accessorio ad incasso.

• È stato progettato un riflettore che modificasse la tipica curva di emissione lambertiana di un led ad alta intensità ottenendo un solido fotometrico che consentisse l’ottenimento di valori di luminanza e abbagliamento adeguati alle diverse tipologie di strade descritte all’interno della norma EN 13201-2 (Illuminazione stradale – Parte 2: Requisiti prestazionali).

• E’ stato realizzato un illuminatore stradale progettato al fine di consentire l’integrazione alla rete dell’illuminazione pubblica, un’infrastruttura tecnologica strategica in grado di fornire servizi che normalmente richiederebbero costi elevati, e una serie di apparati separati.

• Si sono individuati rivestimenti da applicare sulla superficie in acciaio del corpo cilindrico di un dissuasore del traffico, per aumentarne la durezza superficiale, a vantaggio quindi della resistenza ai fenomeni di usura, garantendo la resistenza a corrosione e preservando al contempo le caratteristiche estetiche.

• Si è individuato il break-even point di un componente ad incasso realizzato tramite diverse tecnologie manifatturiere in particolare tra lo stampaggio a iniezione di materie plastiche e la manifattura additiva

4. Crogiolo a freddo.

L’obiettivo del progetto è stato quello di realizzare, per manifattura additiva SLM, un crogiolo a freddo per la microfusione in vuoto o in atmosfera inerte di leghe metalliche refrattarie che richiedono un elevato grado di purezza. Attraverso la realizzazione di geometrie rese possibili solamente dalla manifattura additiva, la simulazione elettromagnetica dell’insieme crogiolo, induttore e generatore e di piccoli canali di raffreddamento all’interno del crogiolo, si è voluto aumentare l’efficienza di trasferimento dell’energia elettromagnetica al fuso e aumentare l’efficienza di scambio termico necessaria per mantenere il crogiolo freddo.

5. Moduli in materiale lapideo.

E’ stato ricercato l’incremento tecnologico dei prodotti in marmo attraverso:

• lo sviluppo di sistemi modulari realizzati da materiale lapideo alleggerito integrati da sistemi di riscaldamento elettrico a pavimento

• la selezione di trattamenti di consolidamento dello strato superficiale del marmo attraverso il miglioramento dello stato di coesione dei grani della matrice.

6. Termo cucina a legna e crogiolo a biomassa.

• Si è realizzato un crogiolo per la combustione di biomassa, nello specifico pellet di legna, con flussi di aria di combustione, primaria e secondaria, ottimizzati per la riduzione dell’immissione di inquinanti in atmosfera.

• Si è realizzato un prototipo di termocucina provvista di una camera di combustione e di uno scambiatore innovativi rispetto ai modelli prodotti in precedenza, con particolare attenzione alla geometria e ai materiali utilizzati nella costruzione, finalizzati all’aumento della temperatura nell’ambiente di combustione.

Sulla via di efflusso dei fumi è stato applicato un dispositivo che si propone di aumentare la reattività dei gas incombusti. Per la realizzazione delle componenti più sollecitate è stato necessario individuare il materiale metallico più idoneo a sopportare le condizioni chimico-fisiche di esercizio nella camera di combustione della termocucina.

7. Sistema di sollevamento tavolo.

L’obiettivo di questo sotto-progetto è stato la realizzazione di un tavolo ad altezza variabile per incrociare le richieste del mercato che, sempre di più, cerca l’ergonomia ed il benessere della persona. Un tavolo ad altezza variabile può servire le esigenze di lavoratori di diversa statura che hanno la possibilità di regolare il piano per poterlo utilizzare alla quota più consona sia per la posizione seduta sia per la posizione in piedi. Tale oggetto deve essere silenzioso, funzionale ed economico nella realizzazione e nella gestione.

8. Sviluppo della biocementazione microbica e di malte cementizie con proprietà antimicrobiche.

Si è indagata la possibilità di additivare la malte a base di ossidi di magnesio con nanomateriale di origine biogenica avente proprietà antimicrobica, individuando anche protocolli e procedure per la produzione su scala di laboratorio per la loro estrazione e purificazione. Si è quindi verificata la resa di produzione.

9. Decision support system,

un sistema automatizzato multi criteria decision making, in grado di aiutare le aziende ad individuare quali siano le migliori tecnologie, in particolare di additive manufacturing, a disposizione per la produzione dei propri prodotti, comparandone anche i costi .

Informazioni Progetto

Costo: € 4.457.960,03
Finanziamento: € 2.174.614,64

 

Ambiti RIS3: Smart Manifacturing

Altri ambiti di interesse:Design, Creatività e Made in Italy, Fabbrica Intelligente

Durata Progetto

Inizio: 07/11/2017
Fine: 30/04/2021

Altre informazioni

Regione del Veneto – POR FESR 2014-2020

ASSE  1 “RICERCA, SVILUPPO TECNOLOGICO E INNOVAZIONE”

Azione 1.1.4 – Bando per il sostegno a progetti di Ricerca e Sviluppo sviluppati dai Distretti Industriali e dalle Reti Innovative Regionali.