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Sensori wireless nelle strutture degli aeromobili per il monitoraggio della durata di vita

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Gli ingegneri dell'AMRC partecipano a un progetto che prevede l'integrazione di sensori wireless nei materiali compositi per monitorare le condizioni delle parti prodotte per gli aerei.

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L'Advanced Manufacturing Research Centre (AMRC) dell'Università di Sheffield fa parte del consorzio INFINITE, lanciato per affrontare il controllo dei processi di produzione delle aerostrutture e delle condizioni operative, nonché per ridurre i costi dei componenti.

Gli ingegneri del team di compositi dell'AMRC sostengono il consorzio - finanziato da Horizon Europe e guidato da IDEKO, un centro spagnolo di R&S per la produzione avanzata - nello sviluppo di una tecnologia che prevede l'incorporazione di sensori wireless nei materiali nelle prime fasi della produzione di strutture aeronautiche.

"La possibilità di integrare sensori altamente specifici nelle strutture aerospaziali in composito già nelle prime fasi del processo di produzione e di monitorare l'intera vita di un componente rappresenterà un progresso significativo nel monitoraggio della salute della produzione e della salute strutturale", ha dichiarato Fatma Omrani, ingegnere di ricerca sui compositi che guida la partecipazione dell'AMRC al progetto. "L'integrazione precoce di questi sensori e la loro capacità wireless è una caratteristica unica che non è attualmente disponibile nelle soluzioni esistenti. Fornirà i mezzi per produrre componenti di qualità superiore e per prevedere con maggiore precisione difetti e danni"

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Omrani ha proseguito: "Il team di compositi dell'AMRC combinerà le sue conoscenze e competenze nel monitoraggio della salute strutturale, nella produzione e preformatura di fibre a secco, nella produzione e riparazione di compositi per sostenere il progetto. L'impatto di questo progetto è notevole sulla produzione di strutture aeronautiche multifunzionali e intelligenti"

Secondo l'AMRC, i sensori si basano su materiali magnetici e microfili ferromagnetici amorfi in grado di reagire alle radiazioni elettromagnetiche e genereranno informazioni sulle condizioni del pezzo in qualsiasi momento. Questi saranno incorporati insieme alla fibra di carbonio asciutta, in modo da essere incorporati nel composito e il loro stato monitorato con un sistema portatile per analizzare le forze e le temperature a cui è sottoposto il pezzo e le sue condizioni.

Peio Olaskoaga, coordinatore tecnico del progetto INFINITE, ha dichiarato: "L'incorporazione di questi sensori nelle primissime fasi del ciclo di vita consentirà la tracciabilità di tutte le fasi successive di ciascun componente e il monitoraggio del loro stato con un sistema non invasivo per ottimizzarne le prestazioni."