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PROGRAMMA DI RICERCA 2004
italiano - english
Unità di Ricerca
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- 4 - Nanotecnologie e funzionalizzazione delle superfici per il made in Italy (Made in Italy - Nanotech)
Classificazione scientifico-disciplinare
- Area scientifico disciplinare: Ingegneria industriale e dell'informazione
Classificazione brevettuale
- PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
- WORKING STONE OR STONE-LIKE MATERIALS
- WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
Classificazione geografica
- Regione: Lazio
Bibliografia
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Parole Chiave
LUCIDATURA; MOLA ABRASIVA; LAVORAZIONE SUPERFICIALE; INCISIONE; GETTO IDROABRASIVO; LASER; PIETRA NATURALE; VISIONE ARTIFICIALE; USURA UTENSILETecnologie di lavorazione e controllo delle superfici in pietra naturale
Università degli Studi di CassinoAbstract
Negli ultimi 40 anni si è assistito ad una crescita pressoché continua nell'impiego e nel consumo di lapidei, interrotta soltanto da brevi periodi di congiuntura sfavorevole. A questo incremento di domanda ha corrisposto, nello stesso arco di tempo, un aumento dell'offerta grazie all'ingresso di numerosi Paesi produttori di grezzo, all'intensificazione delle escavazioni e alla scoperta di nuovi giacimenti. Dall'inizio degli anni 90, nonostante abbia avuto inizio una forte offensiva concorrenziale da parte di prodotti alternativi, la crescita di marmi e pietre non si è fermata, anzi è stata largamente superiore a quella dell'economia mondiale considerata nel suo complesso; il tasso medio di incremento della produzione è stato pari al 6,8% e il saggio di sviluppo quantitativo nell'interscambio ha raggiunto l'8,3%. Il raggiungimento di questo risultato è stato possibile grazie allo sviluppo tecnologico ma anche grazie ad altri fattori quali la velocizzazione dei trasporti e la riscoperta di marmi e pietre, alla luce di una grande competitività, da parte di progettisti e costruttori.Il settore lapideo ed il suo indotto, nonostante miriadi di condizionamenti e strozzature, archiviano un novecento positivo, durante il quale produzione ed impieghi sono cresciuti di circa sessanta volte, mentre la popolazione mondiale è appena quintuplicata. In particolare la produzione lapidea mondiale oggi ha superato largamente i 100 milioni con un fatturato che si è attestato su un >>>
Coordinatore Scientifico del Programma di Ricerca
Luigi CARRINO Università degli Studi di CASSINOObiettivo del Programma di Ricerca
L'obiettivo generale del progetto è di sfruttare le competenze della rete nazionale scientifica e di imprese nazionale instaurata nel corso del precedente progetto finanziato COFIN 01, dal titolo "Tecnologie di lavorazione delle pietre naturali". Nel corso di questo progetto sono stati affrontati studi sul taglio delle pietre naturali mediante la tecnologia tradizionale con fresa, disco e perlina diamantati e la tecnologia innovativa mediante getto d'acqua con abrasivo. In particolare, la presente proposta di progetto, in continuità con le attività intraprese nel COFIN 01, mira allo studio delle lavorazioni superficiali delle pietre naturali mediante tecnologia tradizionale ed innovativa. Inoltre il presente progetto mira allo sviluppo di procedure per la gestione dei prodotti in pietra naturale in ottica qualità, soddisfacendo alle recenti richieste normative relative ai prodotti da costruzione.Si intende per lavorazione superficiale l'insieme delle lavorazioni cui viene sottoposta la superficie di una pietra naturale al fine di conferire alla stessa un determinato aspetto. La finitura superficiale è una lavorazione fondamentale per lo sfruttamento delle possibilità espressive di un prodotto lapideo: il colore, la tessitura, la scabrezza, la rugosità, il disegno e tutti i possibili attributi estetici naturali di una roccia possono essere valorizzati, modificati o minimizzati, mediante opportuni trattamenti. Non di rado alcuni di essi portano, come conseguenza della >>>
Risultati parziali attesi
Disponibilità dei materiali, degli utensili e del piano sperimentale relativo ai principali parametri di processo.Risultati parziali attesi fase 2.1: Attrezzatura sperimentale e modello per il calcolo della forza di taglio in lucidatura per i 2 materiali oggetto di studio (Bianco Carrara e Perlato Coreno).Risultati parziali attesi fase 2.2: Un modello di vita utensile ed una metodologia di validazione mediante prove sperimentali.
Risultati parziali attesi fase 2.3: Relazione tra l'usura della mola diamantata e le forze di taglioRisultati parziali attesi fase 3.1: Modello per la valutazione della tipologia di lavorazione superficiale (bocciardatura, sabbiatura, etc.) in funzione dei parametri di processo impostati.
Risultati parziali attesi fase 3.2: Modello energetico di asportazione nell'incisione in funzione dei parametri di processo. Sistema prototipale dedicato per la marcatura AWJ di pietra naturale.
Risultati parziali attesi fase 3.3: Sistema prototipale dedicato per la marcatura laser di piccole aree sulla superficie del prodotto in pietra naturale.
Risultati parziali attesi fase 3.4: Rapporto dettagliato e sintetico di valutazione delle tecniche di incisione esaminate. Progetto e prototipo di un sistema di visione per il riconoscimento dei caratteri sui campioni.Risultati parziali attesi fase 4: Sistema prototipale di controllo prodotto-processo basato sulla visione artificiale. Selezione e >>>
Durata
24 mesiBase di partenza scientifica nazionale o internazionale
La finitura superficiale è una lavorazione fondamentale per lo sfruttamento delle possibilità espressive di un prodotto lapideo: il colore, la tessitura, la scabrezza, la rugosità, il disegno e tutti i possibili attributi estetici naturali di una roccia possono essere valorizzati, modificati o minimizzati, mediante opportuni trattamenti. Non di rado alcuni di essi portano, come conseguenza della loro applicazione, ad un miglioramento di alcune proprietà tecniche del materiale, come ad esempio la resistenza agli agenti atmosferici o l'assorbimento. Tuttavia la scelta della finitura di una superficie risulta sempre dalla somma di una serie di fattori, tra i quali assumono però importanza preponderante il risultato cromatico finale e, ovviamente, il costo.Il processo di lavorazione tradizionale delle pietre naturali utilizza utensili diamantati. Il processo avviene attraverso la formazione di trucioli dovuta alla distruzione della consistenza del materiale ad opera dei diamanti costituenti l'utensile. L'interazione tra utensile e pietra genera delle forze di processo che dipendono dalle proprietà della pietra, dalle proprietà dell'utensile e dai parametri di processo. Forza ed energia di taglio sono dei parametri importanti per lo studio e l'ottimizzazione del processo di taglio. Queste hanno una influenza diretta sulle prestazioni dell'utensile, sull'usura, sulla temperatura e sulla qualità del taglio.
In letteratura esistono diversi lavori sul taglio >>>



