Innovazione e Prodotti

L'italiana Katia Bertoldi inventa (ad Harvard) i materiali «trasformisti»

Mila Fiordalisi

L'idea realizzata dal team di ricerca dell'Università John A. Paulson

Un materiale da costruzione progettato a mo' di origami. In grado di cambiare forma e spessore e di essere "programmato" per essere più o meno resistente, a seconda della destinazione d'uso. Questa la novità sfornata da un team della Scuola di Ingegneria e Scienze applicate "John A. Paulson" dell'università di Harvard capitanato dall'italiana Katia Bertoldi, sbarcata oltreoceano dopo la laurea in Ingegneria a Trento e un paio di master, di cui uno a Goteborg, in Svezia.

«Abbiamo progettato un nuovo tipo di materiale basato su cubi che possono essere programmati per cambiare forma, dimensione e rigidità - spiega Bertoldi a «Progetti e Concorsi» -. Di fatto, si tratta di un "meta-materiale" basato sull'unità modulare inventata da Heinz Strobl in cui nastri di carta vengono utilizzati per creare poliedri dalle geometrie complesse. Ci siamo concentrati su come rendere pieghevole il materiale in modo da dare vita a materiali trasformabili».

Ingegner Bertoldi, qual è l'ingrediente di base della ricetta?
L'intero sistema è a base di materiali polimerici. La struttura-origami viene create grazie all'uso di cerniere molto semplici da applicare.

Come vengono "comandati" i cubi che compongono i vari moduli?
All'interno della struttura vengono inseriti attuatori pneumatici che possono essere programmati per deformare specifiche cerniere, modificando forme e dimensioni del cubo, ed eliminando la necessità di una forza esterna.

Quali sono i parametri che consentono ai moduli di cambiare forma e dimensione?
In questo momento stiamo lavorando sugli attuatori pneumatici, che si possono gonfiare come fossero "tasche" d'aria. Tuttavia, a seconda della dimensione caratteristica di ogni cella unitaria, possono essere azionati diversi comandi per deformare la struttura ad esempio sulla base della temperatura ed i campi magnetici. La scelta degli attuatori pneumatici non è casuale: sono facili da utilizzare, poco costosi da realizzare e sono in grado di generare forze di varia entità.

Nell'ambito dell'edilizia e delle costruzioni che tipo di applicazioni possono avere?
Questo metamateriale trasformabile può essere lavorato per qualsiasi tipologia di architettura. Ad esempio, può essere utilizzato per progettare elementi tubolari così come cupole che cambiano forma.

Come si svilupperà ora il progetto?
Stiamo lavorando alla progettazione di materiali architettonici tridimensionali e riconfigurabili.


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