Responsabile: prof.ssa Chiara Borsellino
Il laboratorio si compone di macchine utensili di uso generale sia manuali sia a Controllo Numerico e di una macchina di prova per prove di trazione e flessione.
Attività:
- Nel laboratorio si sviluppa attività di ricerca nel settore della tecnologia meccanica, di supporto alla didattica (esercitazioni e tesi di laurea) e di supporto a tutte le altre attività di ricerca sperimentali che si svolgono negli altri laboratori del dipatimento (con la realizzazione di prototipi, attrezzature, provini, stampi, etc.)
Elenco strumenti e/o prove:
- Centro di tornitura a mandrino orizzontale NC YAMAZAKI MAZAK modello QUICK TURN NEXUS 200MY mk II
- Centro di lavorazione a cinque assi motorizzati MAZAK Variaxis I600
- Trapano Sermacc modello R40
- Fresatrice a torretta ITAMA FV 60-ing kw 3.75
- Macchina Universale Prova Materiali Llonostest: Mod TT2,5-GU, equipaggiata con cella di carico da 1kN e da 10 N, sensibility of 0.001 N. and 1kN load-cell
Responsabile: prof. Guido Di Bella
Attività:
- Ricerca e sviluppo nell’ambito della stampa 3D di strutture complesse.
- Supporto per la progettazione, la prototipazione e la produzione di nuovi componenti realizzati mediante tecniche di additive manufacturig.
- Formazione privilegiata grazie all’organizzazione di: insegnamenti mirati per gli studenti degli ultimi anni dei corsi di laurea in Ingegneria; master tematici sulle tecnologie manifatturiere avanzate; formazione specialistica per i dottorandi; partecipazioni a challenge regionali o nazionali; percorsi per le competenze trasversali e per l’orientamento degli studenti degli istituti superiori.
- Attività di animazione e coinvolgimento territoriale attraverso l’approccio del living lab e dell’open innovation.
- Pianificazione e sviluppo, coerentemente con le programmazioni comunitarie, nazionali e regionali, di linee strategiche vincenti per la proposizione di progetti di ricerca e innovazione mirati all’industria e alle sue applicazioni.
Attrezzature:
- Stampante 3D Creality K1 Max
- Stampante 3D Bambu Lab X1-Carbon
- Macchina prova materiali Lonos da 2.5 kN
Responsabile: prof. Antonio Galvagno
Le attività di ricerca che il gruppo di ricerca svolge all'interno del laboratorio "Sala Prova Motori a Combustione interna" riguardano principalmente le emissioni di inquinanti in atmosfera, i consumi di combustibile, le prestazioni e i sistemi di post trattamento dei gas di scarico di motori a combustione interna alimentati con combustibile convenzionale e/o biocombustibili. In tale campo, particolare attenzione è stata posta su due aspetti riguardanti i motori. Il primo, riguardante la possibilità di alimentare il motore a combustione interna con combustibili liquidi bioderivati (biodiesel derivante da olii di scarto, olii di pirolisi, ecc..), in blend con i combustibili convenzionali o in purezza, o con combustibili gassosi bioderivati. Lo scopo di questa attività di ricerca è quello valutare la fattibilità di poter alimentare il motore, di derivazione commerciale, con combustibili alternativi valutando inoltre le differenze in termini di consumo, emissioni e prestazioni rispetto all'utilizzo di combustibile commerciale. La seconda attività, riguarda lo studio di autoveicoli in configurazione ibrida, elettrica a batterie o con fuel cell, per valutare il sizing dei componenti e le migliori strategie di controllo al fine di migliorare i flussi energetici per la trazione del veicolo per massimizzare il rendimento dell'intero sistema e contenere le emissioni e il consumo di combustibile.
Attività:
- Caratterizzazione motori a combustione interna (prestazioni, consumi ed emissioni gassose e di particolato)
- Caratterizzazione combustibili convenzionali ed alternativi
- Caratterizzazione autoveicoli in configurazione ibrida
Responsabile: prof. Vincenzo Crupi
- Prove meccaniche di fatica, trazione, compressione, torsione, flessione, meccanica della frattura
- Prove di creep
- Drop test, impatto Izod e Charpy
- Prove di indentazione
- Controlli su saldature, compositi e componenti meccanici con tecniche RX e TC
Responsabile: prof.ssa Gabriella Epasto
Responsabile: prof. Eugenio Guglielmino
Responsabile: prof. Edoardo Proverbio
Responsabile: prof. Eugenio Guglielmino
Responsabile: prof. Vincenzo Crupi
Responsabile: prof.ssa Candida Milone
Responsabile: prof. Edoardo Proverbio
È possibile effettuare caratterizzazioni microstrutturali su campioni nel loro stato naturale, anche "umidi" e soprattutto non conduttivi, così che possano essere osservati nel loro stato naturale in condizioni di basso vuoto e senza bisogno di ricoprimento conduttivo. Questa apparecchiatura trova larga applicazione nel campo della Scienza dei materiali (studi microstrutturali e tessiturali su sezioni lucide e fratture di ceramici, metalli, vetri, polimeri, compositi, ecc.; studi di sistemi ceramici durante i processi di fusione e cristallizzazione; grado di idratazione delle argille; effetti termici su metalli); nell'ambito di analisi chimico-mineralogiche-petrografiche di campioni geologici o archeologici; su campioni di carotaggio petrolifero; nella tutela e conservazione del patrimonio culturale e monumentale (nel restauro di affreschi e pitture; studi su malte, intonaci, cementi, calcestruzzo, e analisi di corrosione ambientale (piogge acide)); nel settore tessile per studi di superficie e poteri assorbenti delle fibre; nel campo biomedicale (analisi morfologiche, chimiche qualitative e quantitative per materiale biologico e/o inorganico; in campo farmaceutico nella misurazione dell'idrosolubilità dei farmaci); nel settore cosmetico, alimentare, etc. per indagini di tipo strutturale e analitico a livello nanometrico dei campioni.
Responsabile: prof. Edoardo Proverbio
- La diffrazione di raggi X è una tecnica non distruttiva che studia e misura gli effetti di interazione tra un fascio di Raggi X e la materia cristallina (e/o policristallina). Permette di quantificare le varie componenti di un campione solido e di ricavare anche informazioni sulla struttura cristallina e sulla dimensione dei cristalliti. La diffrazione a Raggi X viene impiegata, per esempio, nel settore della ricerca chimica e farmaceutica per la determinazione della struttura di composti inorganici ed organici, per la comprensione delle funzioni e dei meccanismi molecolari.
- Fluorescenza a raggi X (XRF) è uno dei metodi analitici più semplici ed accurati per la determinazione della composizione elementare di molti tipi di materiali. Questa apparecchiatura ha un'eccellente sensibilità ed un'alta risoluzione per gli elementi leggeri (F-Cu), diventando così un ottimo strumento, per esempio, per applicazioni in minerologia o nel campo dei cementi e anche rispetto molti metodi ASTM. È estremamente flessibile ed in grado di misurare tutti gli elementi dall'Ossigeno all'Uranio in solidi, liquidi e polveri, in ambienti sottovuoto o elio.
- L'ICP-MS è una tecnica molto sensibile e in grado di determinare diverse sostanze inorganiche metalliche e non metalliche presenti in concentrazioni anche di circa una parte per bilione (ppb). Sfrutta l'utilizzo di una torcia al plasma ICP per produrre la ionizzazione e di uno spettrometro di massa per la separazione e rivelazione degli ioni prodotti. Con la ICP-MS è anche possibile effettuare l'analisi isotopica.
Responsabile: prof.ssa Annamaria Visco
L'estrusore è uno strumento bivite corotante. Il volume della camera di estrusione è di 7 cm3. Queste macchine presentano nel cilindro di estrusione due viti. Ciò porta vantaggi come: trasporto forzato del materiale anziché trascinamento, minor tempo di lavorazione, riduzione del tempo di permanenza del materiale nel cilindro estrusore, autopulizia delle viti.
Il mescolatore possiede una camera di miscelazione, costituita da una cavità all'interno del blocco metallico (armatura) contenente i rotori contro-rotanti in acciaio. Velocità dei rotori e temperatura della camera possono essere modificate manualmente, attraverso i comandi presenti sul pannello di controllo del macchinario, e monitorate continuamente tramite un apposito software installato nel computer a cui il miscelatore è interfacciato. I materiali vengono introdotti attraverso una tramoggia nella camera, dove vengono riscaldati e miscelati dall'azione dei due rotori.
- La macchina di trazione, serve per determinare il comportamento meccanico di un materiale soggetto a sollecitazioni di trazione statica applicata nel baricentro della sezione del materiale e agente secondo la direzione dell'asse del corpo. Queste prove vengono effettuate su provini ad "osso di cane" a sezione rettangolare e sono provvisti di due estremità che servono per l’ammorsaggio alla macchina (dette “teste del provino”), per cui il tratto utile del provino, sul quale si svolgono le misure di deformazione, è minore della sua lunghezza totale. Le forme di tali provini sono standardizzate per ogni tipologia di materiale in base alla norma ASTM 638 M-3. I parametri meccanici che si possono determinare sono: • il modulo di Young; • l'allungamento percentuale; • carico di snervamento; • carico di rottura; • la tenacità. Le prime quattro caratteristiche sono determinate attraverso la prova statica di trazione, mentre l’ultima, la tenacità, è ottenuta attraverso il calcolo dell'area della curva sforzo-deformazione.
Il Reometro permette misure di viscosità dinamica e lavora in flusso permettendo l’analisi del campione in termini di curve di flusso.
Elenco strumenti e/o prove:
- Estrusore
- Mescolatore
- Pressa idraulica per termoformatura semplice
- Macchina da impatto Izod
- proprietà di superficie: rugosimetro, spessimetro, cross-cut test
- Prototipo per determinazione dell’usura
- Prototipo per analisi dell’angolo di contatto
- Macchina di trazione con camera termica
- Reometro
Responsabile: prof. Edoardo Proverbio
Responsabile: prof. Edoardo Proverbio
Responsabile: prof.ssa Annamaria Visco
Attività:
Impianto pilota per la lavorazione degli scarti agroalimentari mediante il “Mechanical Treatment Prototype”, o “MTP”, previsto nell’ambito del progetto LIFE 2021_ENV-IT_LIFE RESTART (LIFE 2021_SAP-ENV-101074314) per la triturazione di composti a matrice lignino-cellulosica e sistema di setacciatura a setacci intercambiabili per definire la dimensione voluta. Il sistema di deumidificazione serve ad eliminare l’acqua residua e portarla ai valori minimi desiderati.
Elenco strumenti e/o prove:
L’MTP è un impianto pilota di lavorazione degli scarti agroalimentari composto da:
- sistema di triturazione;
- sistema di setacciatura;
- sistema di deumidificazione;
- sistema di dosaggio;
- sistema di pesatura;
- sistema da vuoto, per stoccaggio del materiale;
- sistema di controllo di qualità;
- PC per acquisizione delle curve di perdita di umidità, analisi della bagnabilità e gestione dati.
Il sistema di controllo qualità prevede: bilancia analitica, analizzatore di umidità, stufa per essiccazione, sistema per la rilevazione della bagnabilità dei materiali (determinazione delle caratteristiche idrofiliche/idrofobiche).
Responsabile: prof. Francesco Arena
Responsabile: prof. Alessandro Pistone
Responsabile: prof. Giovanni Neri
Responsabile: prof. Giovanni Neri
Responsabile: prof.ssa Elpida Piperopoulos
Responsabile: prof.ssa Daniela Iannazzo
Responsabile: prof.ssa Patrizia Primerano
Responsabile: prof. Edoardo Proverbio
Responsabile: prof. Edoardo Proverbio
- Preparazione campioni metallografici
- Strumento da laboratorio in grado di misurare la durezza di quasi tutti i tipi di materiali metallici a partire dai più teneri o di basso spessore ai più duri, inclusi ovviamente quelli sottoposti a trattamento superficiale
- Strumento adoperato per ottenere sezioni estremamente sottili (di spessore tra 5 e 150 nm) di campioni da osservare al microscopio elettronico
- Misurazione della durezza dei materiali Prove - Rockwell B e C e Brinell
Responsabile: prof. Roberto Montanini
- Controlli non distruttivi (ultrasuoni, tomografia a raggi X, liquidi penetranti, termografia IR attiva, magnetoscopia, vibrotermografia, sherografia, emissione acustica)
- Monitoraggio strutturale mediante tecniche convenzionali (strain gauge, accelerometri, LVDT, celle di carico) e non convenzionali (estensimetri ottici, sensori ottici di Fabry-Perot, Digital Image Correlation, vibrometria laser doppler)
- Misure vibro-acustiche (identificazione sorgenti di rumore mediante array microfonici (beamforming e olografia acustica, mappatura pressione acustica, soppressione attiva del rumore)
- Monitoraggio e controllo di qualità di strutture e processi industriali
Responsabile: prof. Roberto Montanini
- Misure di vibrazione (analisi modale sperimentale MIMO, misure accelerometriche multicanale (fino a 40 ch), vibrometria laser Doppler a scansione, eccitazione modale di strutture (N.4 shaker elettrodinamici)
- Misure di deformazione mediante tecniche convenzionali e non convenzionali
- Misure di temperatura
- Misure acustiche
- Misure delle grandezze cinematiche (spostamento, velocità, accelerazione)
- Misure di forza e di coppia
- Misure fluidodinamiche
- Misure di umidità
- Misure ottiche
- Analisi sperimentale delle sollecitazioni
- Prove meccaniche ed a fatica a basso carico (fino a 3 kN)
- Mappatura pressioni di contatto
- Taratura degli strumenti di misura
Responsabile: prof.ssa Gabriella Epasto
Responsabile: prof.ssa Francesca Garescì
- Analisi non distruttive su sistemi macro meccanici
- Analisi non distruttive su sistemi micro meccanici
Responsabile: prof. Antonio Galvagno
Le attività che il Gruppo di Ricerca svolge all'interno del laboratorio di "Macchine e Sistemi per l'Energia e l'Ambiente" riguardano principalmente le tematiche dei sistemi energetici convenzionali ed innovativi, con particolare riguardo alle fonti energetiche rinnovabili (eolico, fotovoltaico, solare termico, ecc…). Particolare attenzione è posta all'integrazione con sistemi in configurazione CHP e trigenerativi. In tale campo, le attività sono focalizzate su due aspetti nel campo delle fonti energetiche alternative e rinnovabili. Il primo, riguardante lo studio di sistemi per la conversione di scarti di produzione (pastazzo, sansa di olive, vinacce, ecc…) in combustibili solidi, liquidi e gassosi per l’alimentazione di motori a combustione interna, turbogas e fuelcell per la contemporanea produzione di energia elettrica e termica da impiegare all’interno dello stesso processo produttivo. Il secondo, sullo studio di sistemi aeraulici (turbine ad asse orizzontale e verticale) in vena libera e intubati per il recupero dell’energia eolica e di quella delle onde marine.
Attività:
- Caratterizzazione fluidodinamica di rotori
- Analisi dei flussi monofasici e bifasici
- Analisi di sistemi OWC
- Caratterizzazione iniettori
- Analisi degli spray
- Caratterizzazione scarti industriali
- Gassificazione di biomasse
Responsabile: prof. Antonio Piccolo
Responsabile: prof. Giacomo Risitano