Descrizione della commessa "Prodotti e sistemi di produzione: processi industriali legno (SP.P01.032)"

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  • Descrizione della commessa "Prodotti e sistemi di produzione: processi industriali legno (SP.P01.032)" (literal)
Potenziale impiego per bisogni individuali e collettivi
  • Miglioramento delle condizioni di lavoro addetti industria del legno. Maggiore salubrità dei prodotti a base legno con impiego di tecnologie collanti a minor impatto. (literal)
Strumentazione
  • 1) processi di prima trasformazione: - fessurimetro laser - densitometro a raggi X - nuovo mini-banco CNC strumentato per misurazione in-line di lavorazioni legno 2) processi di essiccazione e di trattamento termo-igrometrico: - protipo di sensore innovativo per la misurazione delle tensioni interne del legno in corso di processo - essiccatoi sperimentali di taglia semi-industriale 3) prodotti a base legno e prodotti per il legno: - macchine prova per incollaggi - nuovo apparato sperimentale per angolo di contatto, nuovo banco per misure di scattering luminoso, bilancia di Wilhelmy, nuovo spettroscopio Near Infra-Red, spettroscopio 400-700 nm per misurazioni sulla qualità delle superfici. - modografo ad array microfonico per mappatura dei modi di vibrazione di pannelli con finalità acustiche. - nuovi veterometri QUV-Panel e Xenotest per durabilità delle superfici di legno in ambiente esterno. 4) innovazioni di processo: - batterie di linee laser, attuatori e telecamere CMOS ad alta risoluzione, sistemi acustici per controlli adattativi. (literal)
Tematiche di ricerca
  • Le tematiche di ricerca sono sintetizzabili, in generale: - sviluppo metodologie per la caratterizzazione del legno; - sviluppo hardware e software di sistemi di controllo dei processi di trasformazione del legno; - innovazione di processo e di prodotto; - qualita' del legno massiccio e dei pannelli derivati valutato con tecniche da campo e tecniche da laboratorio; - qualita' del cippato per uso energetico. In dettaglio: - qualità dei cippati; - contenuto di inquinanti e metalli pesanti; - qualità delle superfici; - qualità acustica; - qualità cromatica; - protezione delle superfici; - formazione delle superfici (lavorazioni); - rugosità con misurazioni opto-elettroniche 3D; - sistemi integrati per la qualità delle superfici; - sistemi adattativi AE per macchine lavorazione; - controlli essiccazione; - stabilizzazione cromatica via igro-termica; - trattamenti per stabilizzazione dimensionale; -gestione delle variazioni colore delle superfici protette e non protette con invecchiamento naturale e accelerato. (literal)
Competenze
  • Le tematiche oggetto di sviluppo richiedono competenze multidisciplinari e sono quindi necessari gli apporti forniti da competenze: - in anatomia del legno - in tecnologia del legno - in ingegneria dei materiali - in chimico-fisica delle superfici - in sviluppo software - in metrologia. Le competenze richieste sono sostanzialmente coperte dal personale collaborante (con forte apporto di personale a tempo determinato), integrato dalle competenze di personale specialistico delle Istituzioni con cui la commessa in oggetto coopera. (literal)
Potenziale impiego per processi produttivi
  • Prime lavorazioni ' Diminuzione interventi manutenzione sugli utensili; incrememnto rese di trasformazione della materia prima; utensili ottimizzati in funzione dell'anisotropia delle sezioni lavorate per incrementare la qualità delle lavorazioni. Seconde lavorazioni: misurazione in linea della qualità superfici lavorate e feed back per i controlli adattativi; ottimizzazione dei processi integrando informazioni sulle proprietà tra superfici/incollaggi/prodotti vernicianti. Trattamenti e finitura ' qualità dell'essicazione; trattamenti di stabilizzazione cromatica e dimensionale; diffusione di sistemi innovativi di adesione e incollaggio (literal)
Tecnologie
  • Molte delle tecnologie applicate nell'attività sono già disponibili nei laboratori che afferiscono al modulo (Laboratorio di Qualità delò Legno, Laboratorio Essiccazione, Laboratorio Processi Industriali, Laboratorio Lavorazioni del Legno): distanziometri e micrometri laser, densitometro X, banco CNC, sensori di forza,essiccatoi sperimentali, celle climatiche, essiccatoi, telai prove meccaniche, angolo di contatto, scattering luminoso, bilancia di Wilhelmy, spettroscopio NIR e visibile, modografo ad array microfonico, veterometri QUV-Panel e Xenotest, tecnologie opto-elettroniche, sistemi acustici. Altre tecnologie nel settore delle lavorazioni devono essere acquisite e in particolere un banco CNC e macchine di lavorazioni legno non obsolete e con moderni sistemi di sicurezza. Altri investimente sono auspicabili nel settore della termografia in virtù dell'abbattimento sensibile dei costi per gli apparati a bassa frequenza di acquisizione. (literal)
Obiettivi
  • Obiettivi: -incremento rese trasformazione -incremento qualità prodotti finali -aumento durabilità superfici -compatibilità dei materiali legnosi e sintetici -miglioramento prestazioni utensili -flessibilizzazione macchine lavorazione Competenze: caratteristiche delle superfici:bagnabilità (incollaggi/verniciatura), rugosità , difetti causa di deformazioni, trattamenti (t. igrotermici, impregnazione, essiccazione), microscopia elettronica ed ottica, raggi X, IT e analisi di immagine. (literal)
Stato dell'arte
  • Il comparto legno dalla produzione in bosco ai prodotti finali è frammentato in PMI con capacità di innovazione legata a soluzioni disponibili sul mercato ma non strutturata per R&D autonoma di medio e lungo periodo e per prodotti con elevato contenuto innovativo e/o high tech. Il comparto legno (produzione, trasformazione, produzione beni ad valore aggiunto, produzione di macchine per lavorazione e trasformazione, ecc.) rappresenta un settore trainante, ma afflitto da debolezza in innovazione. (literal)
Tecniche di indagine
  • Le metodologie di indagine sono in funzione della singola linea si studio ma si rifanno ad un assunto generale che consiste nel privilegiare la qualità del campionamento, curando al tempo la dimensione dello stesso in modo da poter provvedere al termine delle singole fasi sperimentali risultati certi e spendibili. Tale assunto è reso necessario dalla natura delle specie legnose che prresentano una variabilità elevata, che muta in funzione della caratteristica indagata. (literal)
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