La ricerca permetterà un miglior controllo di alcuni processi industriali come la stampa 3D, utilizzata anche in emergenza Coronavirus per produrre valvole per respiratori.
PISA – Il problema delle microplastiche, non solo in ambiente marino, resta uno dei problemi più annosi da risolvere per enti e istituti di ricerca che se ne occupano. Grazie a una collaborazione tra ricercatori dell’Università di Pisa e di enti di ricerca statunitensi è stato scoperto un metodo di calcolo in grado di predire su quali tempi si riorganizza un materiale polimerico se sottoposto a deformazioni continue. Lo studio, pubblicato sulla rivista Science Advances, permetterà un miglior controllo di alcuni importanti processi industriali come l’estrusione di materie plastiche e la stampa 3D, la cui comprensione teorica è stata finora assai limitata.
Frutto di indagini condotte tramite simulazioni numeriche, la ricerca è stata condotta grazie anche al decisivo supporto dell’IT Center dell’Università di Pisa e vede come primo autore e co-autore Andrea Giuntoli, dottorato nel 2018 presso UniPi, come secondo autore Francesco Puosi, anche lui dottorato presso UniPi e Dino Leporini, professore associato del dipartimento di Fisica.
“Il contributo pisano è stato duplice – spiega Leporini – Il primo è stato segnalare il ruolo dell’elasticità nei processi di riorganizzazione molecolare quando il mezzo polimerico è sotto deformazione. Il secondo è stato procedere alla messa a punto del codice numerico grazie all’IT Center dell’Ateneo”.
“Vista la loro importanza tecnologica il nostro studio si è occupato in particolare di polimeri – aggiunge Andrea Giuntoli – che si caratterizzano anche per l’eterogeneità della loro dinamica, variabile da punto a punto. L’indagine è riuscita a identificare una relazione tra le proprietà del polimero grazie alla quale possiamo predire la sua fluidità molecolare per una data velocità di deformazione o scorrimento”.
Uno dei campi in cui il controllo del comportamento sotto deformazione è fondamentale è certamente quello della stampa 3D, o manifattura additiva, utilizzata anche durante l’emergenza Coronavirus per produrre valvole per respiratori.
Fonte: Università di Pisa
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