Incorporare nano e microstrutture nelle superfici con il laser

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Gli scienziati del Fraunhofer Institut hanno sviluppato un metodo per incorporare nano e microstrutture nelle superfici in un istante utilizzando i laser.

Applicando una pellicola alla superficie in cui sono incorporate delle microstrutture, si possono ottenere effetti come l’eliminazione dello sporco con sola acqua o una migliore dinamica dell’aria e dell’acqua all’esterno di aeroplani e navi.

Applicare nanostrutture e microstrutture alle superfici

Rivestimenti e pellicole possono tuttavia usurarsi, riducendo nel tempo l’effetto desiderato. I ricercatori del Fraunhofer IWS e della Technische Universität Dresden hanno sviluppato un metodo alternativo per applicare in modo permanente nanostrutture e microstrutture alle superfici: il modello di interferenza laser diretta (DLIP).

Questo processo incorpora la nano o microstruttura direttamente nella superficie usando un laser per creare effetti biomimetici. È un processo rapido e attualmente può gestire fino a un metro quadrato di superficie al minuto. La nuova tecnologia è così promettente che il Fraunhofer IWS ha fondato Fusion Bionic, una società che sviluppa e commercializza soluzioni di sistema DLIP per la finitura superficiale biomimetica, ma fornisce anche servizi di funzionalizzazione delle superfici.

Il processo DLIP consente di elaborare superfici estese

«Con il processo DLIP abbiamo fatto un grande passo avanti verso la lavorazione rapida di grandi superfici» afferma l’amministratore delegato di Fusion Bionic Tim Kunze. DLIP divide un singolo raggio laser in più gruppi di raggi.

Quando si applica un motivo alla superficie, questi raggi laser multipli vengono sovrapposti in modo controllato per creare quello che è noto come un motivo di interferenza. Questo modello può essere distribuito su un’area più ampia, consentendo di elaborare rapidamente superfici estese.

In particolare, il Fraunhofer Institut ha lavorato con la Technische Universität Dresden e Airbus per sviluppare una microstruttura che impedisca la formazione di ghiaccio sulle ali dell’aereo durante il volo. Tradizionalmente questo effetto si ottiene convogliando l’aria di scarico calda dai motori degli aerei alle ali, ma produce un grande spreco di energia dai motori. Con la tecnologia DLIP, l’energia richiesta è diminuita dell’80 percento. “Questa è una soluzione particolarmente interessante per gli aerei a propulsione elettrica del futuro, perché quei motori non genereranno calore di scarto” sottolinea Kunze.

Fonte: Fraunhofer

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