Mitigare le vibrazioni - Phononic Vibes
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Mitigare
le vibrazioni
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Pantecnica, in partnership con
Phononic Vibes, una start-up del
Politecnico di Milano, ha sviluppato i
pannelli antivibrazioni NoViDamp®,
un’innovativa metatecnologia
brevettata per l’isolamento delle
vibrazioni in ambito infrastrutturale,
civile e industriale. Ecco una sintesi
del progetto di R&D.
di Davide Fatigati, CEO di Pantecnica S.p.A.
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>F U T U R A
I pannelli antivibrazioni NoViDamp® di trasporto che dei residenti in
STORIA DEL PROGETTO
sono stati inizialmente sviluppati da prossimità dell’infrastruttura. Sono
In forza delle attività svolte nel corso
Pantecnica S.p.A. in collaborazione con costituiti da moduli in cemento
del 2018, che in estrema sintesi sono
il Politecnico di Milano nell’ambito armato prefabbricato, quindi con una
state quelle di sviluppo teorico della
del progetto “SIMP TRAM - Sistema vita utile di circa 50 anni invece dei
soluzione con riferimento allo specifico
Innovativo per coMfort da vibrazioni circa 25 dei sistemi prevalentemente
ambito applicativo dell’isolamento
Provenienti da Traffico feRroviario elastomerici presenti sul mercato, e
delle vibrazioni originate dal transito di
bAsato su Metastrutture periodiche”, con un minor dispiego di materie prime
rotabili metroferrotranviari, e di test in
cofinanziato da Regione Lombardia per la loro fabbricazione. Sono inoltre
laboratorio per la validazione dei primi
attraverso il Bando “INNODRIVER-S3 ispezionabili e sostituibili. La titolarità
prototipi, nel 2019 sono state svolte le
- Edizione 2017 - Misure A-B-C” (a dei Brevetti in forza dei quali sono
seguenti attività: l’ingegnerizzazione
valere sul POR FESR 2014 –2020). stati sviluppati, è stata nel frattempo
dei manufatti per una prova in
Sono innovativi perché non strutturali acquisita dalla collegata start-up
campo in condizioni di effettivo
e non invasivi; di facile e rapida Phononic Vibes s.r.l.
utilizzo del manufatto stesso con
installazione perché non necessitano
tecnologia ispirata al comportamento
della rimozione del binario esistente,
bensì del semplice scavo di una Produzione e alle proprietà dei metamateriali;
trincea a latere dello stesso, evitando dei pannelli l’ottimizzazione e riprogettazione
pertanto il fermo dell’esercizio, a antivibrazioni della geometria con esperti del settore
beneficio sia dei fruitori del servizio NoViDamp®. della produzione di manufatti in
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cemento armato prefabbricato; la
Trasporto dei oltre 50 anni di consulenza tecnico-
realizzazione dei manufatti necessari
pannelli nei applicativa alla progettazione,
per la prova in situ; la validazione
pressi di una tratta sviluppo, produzione e fornitura di
sperimentale in-situ del prodotto
delle Ferrovie Nord prodotti e sistemi per l’isolamento e
progettato. È stata quindi condotta
Milano. smorzamento di vibrazioni ed urti,
in ogni applicazione industriale e in
una ricerca di mercato dei potenziali
settori di applicazione della tecnologia, alcuni specialistici ambiti civili. È
applicati sottorotaia, sottopiastra,
suddivisa in analisi di base del mercato stata infine fatta la presentazione del
sottoplatea e sottotraversa). Sono
e confronto economico con i prodotti pannello antivibrazioni NoViDamp®
state quindi definite le caratteristiche
concorrenti (svolte internamente e durante la manifestazione fieristica
a livello economico per il pannello
in virtù delle numerose esperienze ExpoFerroviaria, svoltasi a RhoFiera
antivibrazioni NoViDamp®, di
maturate da Pantecnica con particolare (MI) a ottobre 2019. Tale accurato
cui in un’efficace strategia di
riferimento al settore dei vari materiali studio ha permesso di confermare
“cross-selling” Pantecnica intende
elastomerici antivibranti abitualmente prospettive incoraggianti e di porre
promuoverne la vendita, forte di
le basi per una futura attività di
produzione e commercializzazione.
IL GRADO
DI INNOVAZIONE
DELL’ATTIVITÀ SVOLTA
La necessità di ridurre l’inquinamento
originato dal traffico veicolare
privato nelle grandi metropoli porta
come conseguenza l’incremento
Scavo per
l’installazione dei
pannelli NoViDamp®.
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>F U T U R A
degli investimenti in infrastrutture
tranviare, la cui elevata frequenza
del passaggio di rotabili è causa sia di
I pannelli rumore aereo (di difficile mitigazione),
NoViDamp® sono che di vibrazioni. A quest’ultimo
stati sviluppati in riguardo giova ricordare che le onde
forza di Brevetti vibrazionali si trasmettono per via
ispirati alle proprietà solida, e non solo possono causare
dei metamateriali. danni strutturali soprattutto a edifici
storici e sensibili, ma si trasformano
anche in rumore strutturale
notoriamente fastidioso.
In questo contesto vi è quindi una
sempre crescente esigenza di sistemi
e prodotti innovativi che mitighino il
disturbo vibro-acustico, e che possano
essere installati con il minor disagio
possibile per gli utenti del servizio di
trasporto e per i cittadini che risiedono
in prossimità dell’infrastruttura di
trasporto stessa.
Ebbene, i pannelli antivibrazioni
NoViDamp®, sviluppati in forza
di Brevetti ispirati alle proprietà
dei metamateriali, sono innovativi
perché, grazie all’ingegnerizzazione
di cosiddette metastrutture, è
possibile ottenere un miglioramento
delle capacità di abbattimento e
contenimento delle vibrazioni. Queste
particolari strutture presentano
inoltre proprietà migliori rispetto ai
materiali comunemente utilizzati o
trovati in natura, e, nella fattispecie
grazie alla loro organizzazione
modulare in celle periodiche, sono in
grado di manipolare la propagazione
delle vibrazioni. Tale tecnologia è
stata negli anni passati introdotta
in applicazioni industriali in altri
settori, in particolare raggiungendo
grande diffusione nel campo dei
microsensori, mentre solamente negli
ultimi anni ha suscitato l’interesse
del mondo scientifico civile e
meccanico. Lo studio fa riferimento
a un prodotto per isolamento da
vibrazioni che non si colloca più sotto
l’armamento metroferrotranviario,
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ma viene posizionato lateralmente, di cosiddette metastrutture ha campagna sperimentale sia in
interrato, limitando fortemente la sua comportato le attività sopra descritte, laboratorio che in situ, e i risultati
invasività in fase di installazione. In con le abituali difficoltà che si confermano le ottime prestazioni
tal modo, le aziende proprietarie delle incontrano ogni qualvolta ci si addentri stimate dai modelli numerici.
infrastrutture metroferrotranviarie e in una tecnologia innovativa. Le dimensioni dei prototipi del
gli enti che le gestiscono non avrebbero Si noti che le proprietà di isolamento pannello sono indicativamente
il problema di dover interrompere delle vibrazioni si ottengono grazie 1,4 m di lunghezza, 1 m di profondità e
l’esercizio né di dover smantellare all’ottimizzazione della topologia 0,48 m di spessore.
l’armamento, limitando decisamente interna della struttura, e sono poco Lo scopo dell’attività di prototipazione
l’invasività dell’intervento e i suoi dipendenti dalle caratteristiche di è stato quello di validare il processo
costi. Ciò favorirebbe il necessario isolamento del materiale utilizzato, di ottimizzazione delle prestazioni
sviluppo e la manutenzione delle linee il che ha permesso di realizzare il acustiche del pannello progettato e
infrastrutturali, andando a colmare una pannello totalmente in cemento di semplificare progressivamente
carenza di analoga offerta sul mercato. armato prefabbricato, materiale la geometria della struttura in
Questo progetto si caratterizza particolarmente idoneo all’impiego previsione del processo finale di
come esperienza di open innovation in ambito infrastrutturale. prefabbricazione dei manufatti in
a tutto tondo attraverso la diretta Le prestazioni del pannello sono cemento armato, tenendo conto di
analisi di una invenzione prodotto di state investigate attraverso modelli esigenze legate all’industrializzazione
ricerca di base con forte potenzialità numerici agli elementi finiti e e all’ottimizzazione del costo unitario
per il mercato di riferimento validate attraverso un’estesa del pannello.
dell’azienda. Non solo, l’innovazione
risiede principalmente nel dialogo
tra due realtà con inclinazioni Grazie all’ingegnerizzazione
diverse (azienda e start-up), e che di cosiddette metastrutture,
perseguono un obiettivo comune, i pannelli NoViDamp®
impegnandosi a crescere entrambe consentono di ottenere
per portare a termine in tempi rapidi un miglioramento
l’ingegnerizzazione e il piazzamento delle capacità di
sul mercato di una nuova tecnologia. abbattimento e
Grazie all’esperienza che Pantecnica ha contenimento
sviluppato negli anni di attività, quale delle vibrazioni.
azienda di consulenza ingegneristica
e di vendita di antivibranti in Italia,
l’inserimento del prodotto nel mercato
potrebbe avvenire in maniera graduale
ed efficace.
PROBLEMATICHE
SUPERATE GRAZIE
ALLA RICERCA
E SVILUPPO
Come già illustrato, i pannelli
antivibrazioni NoViDamp®, sono stati
sviluppati in forza di Brevetti ispirati
alle proprietà dei metamateriali,
tecnologia che solamente negli ultimi
anni ha suscitato l’interesse del mondo
scientifico, civile e meccanico. Quindi
la necessaria ingegnerizzazione
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