EoW March 2008

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tecnologia ed innovazioni
italian technology news
EuroWire – Marzo 2008 79
Forschungszentrum Karlsruhe è uno dei
maggiori istituti di ricerca scientifica e
d’ingegneria in Europa ed è stato fondato
congiuntamente dalla Repubblica
Federale Tedesca e dalla regione del
Baden-Wuerttemberg.
L’istituto Forschungszentrum Karlsruhe
sta ora esaminando il concetto di
caratterizzazione delle sostanze irradiate
mediante indentazione strumentale. Per
questa ragione l’istituto ha acquistato un
sistema di prova modulare ZHU0.2/Z2.5
del gruppo Zwick Roell come supporto
allo studio delle propriétà meccaniche
del materiale dopo l’irradiazione e per
comprendere i meccanismi dei danni
provati dall’irradiazione. Zwick era l’unico
fabbricante in grado fornire una soluzione
per quest’applicazione unica del genere.
Il ZHU0.2/Z2.5 è caratterizzato da una
capacità di caricamento da 2 a 200N,
e una precisione di misurazione dello
spostamento di 0,02µm. Il sistema
è equipaggiato con una tavola X/
Y completamente automatizzata e
con indentatori Rockwell e Vickers.
L’indentazione può essere osservata
attraverso un microscopio equipaggiato
con una telecamera CCD.
Il sistema ZHU0.2/Z2.5 di Zwick è installato
in una cella calda a tenuta di gas provvista
di una protezione di vetro al piombo di
200mm/500mm. Il sistema è progettato
per effettuare prove di indentazione a
più stadi (caricamento/scaricamento)
con tempi di attesa diversi. Quindi, le
reti neuronali valutano la correlazione
fra i dati di questa prova ed i parametri
di un modello di materiale viscoplastico,
normalmente acquisito dalle prove di
trazione.
Il funzionamento particolare del tester
d’indentazione consente di effettuare
cicli di caricamento di precisione fino a
varie potenze e spostamenti e con i tempi
d’attesa predeterminati durante ciascun
ciclo. La piattaforma software TestXpert®
per la prova dei materiali di Zwick è
utilizzata per il controllo della macchina e
per ottenere i dati della forza sincronizzata
ed d’indentazione.
Questi dati vengono quindi memorizzati in
un formato speciale e trasmessi al sistema di
rete neuronale per determinare le proprietà
del materiale quali il Modulo di Young, il
rendimento, la resistenza all’allungamento
e i coefficienti di indurimento.
Zwick GmbH & Co KG – Germania
Fax: +49 7305 10200
Email:
Website:
Istituto acquista sistema di prova da Zwick Roell
Utilizzo del tester d’indentazione in una cellula
calda da parte di un operatore
▲
Tony Hoult del laboratorio di applicazioni
di SPI Lasers ha lanciato una sfida alla
percezione delle capacità dei laser ad
infrarosso vicino utilizzando laser a fibre
ottiche avanzati.
Le applicazioni di laser a fibre ottiche
ottengono eccellenti risultati in settori
quali la saldatura della plastica per
l’industria medicale e della telefonia
mobile, la tracciatura e il taglio dei
polimeri per l’industria automobilistica e
l’ablazione degli strati sottili per l’industria
fotovoltaica.
Il laboratorio SPI auspica di ottenere
risultati supplementari con i laser a fibre
ottiche nel prossimo futuro.
Uno degli esempi più recenti dei risultati
più sorprendenti ottenuti dl laboratorio
di applicazioni è rappresentato dalla
saldatura della plastica.
La saldatura della plastica non era
considerata adeguata all’elevata
luminosità dei laser a fibre ottiche né alle
caratteristiche del raggio.
Tuttavia, durante la prova effettuata dal
laboratorio di applicazioni, una meticolosa
manipolazione del raggio laser ha
consentito di realizzare con facilità delle
saldature efficaci, precise e rapide dei
polimeri. Questi tipi di saldature vengono
comunemente realizzati dalle industrie
medicali e della telefonia mobile.
Altri esempi comprendono il taglio
dei polimeri da parte dell’industria
automobilistica, la tracciatura e il taglio
di ossido d'alluminio e il taglio e la
microlavorazione del silicio.
L’ablazione laser degli strati sottili è
di notevole interesse per l’industria
fotovoltaica. In questo caso, utilizzando
frequenze laser molto elevate fino a
500kHz per l’ablazione di strati sottili,
l’eliminazione di materiali è estremamente
precisa. Ciò significa che il materiale di
base, si tratti di vetro, plastica o silicio,
resta intatto quando trattato da un laser
di SPI.
Questi risultati che sono stati pubblicati
in un annuncio del laboratorio di
applicazioni apparso in settembre 2007,
secondo cui sarebbero state raggiunte
facilmente velocità di taglio fino a 6m/
min con il silicio policristallino di 200µm
tagliando del silicio e utilizzando un laser
a fibre ottiche di 200W CW-M 1070nm,
rappresentano un’applicazione inedita per
i laser a fibre ottiche.
La società SPI Lasers auspica che i risultati
ottenuti dal laboratorio di applicazioni
continui a sviluppare le capacità notate nei
laser a fibre ottiche, essendo il laboratorio
di applicazioni aperto per richieste di
ulteriori dimostrazioni di fattibilità.
I fabbricanti di dispositivi e componenti,
gli istituti accademici e gli integratori di
sistemi di tutto il mondo sono attivamente
incoraggiati a collaborare con SPI sulle
loro specifiche prove applicative.
Ciascuna richiesta viene valutata caso per
caso per lo schema d’impostazione e, se
approvata, viene fornita gratuitamente ai
richiedenti.
SPI Lasers – Regno Unito
Fax: +44 1489 779698
Email:
Website:
Laser a fibre ottiche in testa
Tony Hoult a Rofin Station ▲