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NOVEMBRE-DICEMBRE 2020 AUTOMAZIONE OGGI 426 35 magnetici e ottici grazie al fatto di essere costituiti da celle ele- mentari di dimensioni molto più piccole della lunghezza d’onda della radiazione con cui intera- giscono. Da oltre vent’anni si svi- luppano i NIM (Negative Index Materials, materiali con indice di rifrazione negativo), che consen- tono di realizzare lenti planari prive di aberrazioni e di ottenere immagini a superrisoluzione. Anche un materiale tradizionale come l’alluminio può trovare una variante fortemente inno- vativa concretizzando un’idea già circolata in una serie TV fantascientifica. Infatti in un epi- sodio di Star Trek si parlava di alluminio trasparente ottenuto separando un elettrone da un atomo tramite un preciso bombarda- mento laser, senza intaccare la struttura cristallina. Oggi sembra possibile realizzare questo tipo di alluminio che diventa visibile solo con elevatissime radiazioni ultraviolette; è tre volte più duro dell’acciaio, quattro volte più della silice fusa ed è quasi duro come uno zaffiro. Quello che la marina imperiale dei Klingon utilizzava per co- struire le astronavi invisibili, potrà ora essere impiegato per creare vetri infran- gibili e a prova di proiettile, strutture a infrarossi, stazioni spaziali, cabine di pi- lotaggio e grattacieli. Plastiche per costruire Nel campo delle materie plastiche, tanto criticate oggi per le note vicende di inquinamento marino e non solo, si registrano interessanti novità sul fronte della ricerca e una varietà di applicazioni innovative soprattutto in settori come il packaging e l’edilizia. L’utilizzo della plastica in edilizia e nelle costruzioni rende possibile il risparmio energetico, la riduzione dei costi, il miglioramento della qualità della vita e contemporane- amente la protezione dell’ambiente. La plastica consente di ottenere manufatti facili da installare e che richiedono poca manutenzione. Pertanto, il consumo ag- giuntivo di risorse ed energia necessario per assicurare la continuità della loro funzionalità nel tempo è molto limitato. Esistono oltre 50 tipi di materie plasti- che con caratteristiche diverse dispo- nibili per l’edilizia. La loro funzionalità, versatilità e facile modellabilità fa sì che possano essere impiegate in ogni appli- cazione: dal tetto alle fondamenta. Nella struttura di un edificio, ad esempio, le materie plastiche possono essere uti- lizzate per l’isolamento, la realizzazione di infissi, il cablaggio elettrico, le diverse tubazioni e le coperture impermeabiliz- zanti. Negli interni, sono utilizzate per i rivestimenti delle pareti, per i pavimenti, per le tende, per le cucine laminate e per i mobili da bagno. Architetti e ingegneri utilizzano le materie plastiche per dare forma alla loro immaginazione, proget- tando strutture innovative e costruendo edifici in armonia con l’ambiente circo- stante; ma anche per rafforzare strutture, come i ponti, che devono sopportare ca- richi molto pesanti, oppure per permet- tere l’impiego di nuove tecnologie che utilizzano l’energia da fonti rinnovabili. La plastica non solo offre ottime solu- zioni pratiche ma contribuisce anche in modo significativo al miglioramento dell’efficienza energetica degli edifici, obiettivo necessario per affrontare i cambiamenti climatici e preservare le risorse. Infatti, considerato l’intero ciclo di vita di un prodotto, la plastica è uno dei materiali più efficienti dal punto di vista energetico. È inoltre ideale per l’i- solamento: molte plastiche sono ottimi isolanti e richiedono spessori minimi per garantire delle altissime efficienze pre- stazionali, permettendo quindi anche un’ottimizzazione degli spazi. Sono sem- plici da installare, durano a lungo e l’ottimo livello delle loro prestazioni resta costante per tutta la vita dell’edificio. Molte sono le aspettative per il futuro. Celle fotovol- taiche ad alta trasparenza stampate su pellicole di plastica saranno installate sulle finestre, trasforman- dole in generatori di ener- gia altamente efficienti. Grande sviluppo si pro- spetta per i compositi. I compositi possono essere descritti come un insieme di più materiali diversi che, combinati, danno origine a un prodotto completa- mente nuovo dotato di proprietà superiori ai singoli compo- nenti; quando alla plastica (ovvero a una resina) si aggiunge un materiale di rinforzo, il prodotto che ne deriva è uno dei più resistenti e versatili immaginabili. Sono già utilizzati in una vasta gamma di applicazioni: medicale e design, aero- spaziale e automotive, edile e ferrovia- rio. In questo contesto, assume un ruolo sempre più importante la riabilitazione e riqualificazione strutturale mediante l’utilizzo di nuovi materiali quali i com- positi fibrorinforzati. Con l’acronimo FRP si fa riferimento a un’ampia gamma di materiali compositi ottenuti dalla com- binazione fra una resina polimerica (po- liestere, epossidica, vinilestere, fenolica) e una fibra di rinforzo che può essere vetro, carbonio, kevlar e perfino canapa, bambù, lino (nel caso dei biocompositi). Sono principalmente applicati a ele- menti in cemento armato, a strutture in muratura, legno e metalliche calcolate con software dedicati al calcolo struttu- rale o verifiche locali. Sempre più archi- tetti e designer useranno pannelli acrilici e fibre in plastica rinforzata per plasmare gli edifici dando loro qualsiasi forma; mentre la resistenza alla corrosione, la leggerezza e la robustezza delle plasti- che in fibra rinforzata permetteranno la costruzione di strutture durature in cemento, come i già menzionati ponti, capaci di reggere carichi pesanti. Un esempio concreto, che ci permette di anticipare ciò che vedremo nelle città del prossimo futuro anche per quanto La plastronica consente di ottenere dispositivi leggeri e flessibili che possono essere integrati in parti con geometrie complesse