Con il progetto TEAM SAVE (TEcnologie Abilitanti e Materiali in Soluzioni Avanzate per il Veicolo Elettrico) operiamo per portare sul mercato nuove tecnologie atte a integrare nanomateriali, additive manufacturing e materie prime seconde da riciclo nella produzione di componenti per veicoli elettrici che siano più leggeri, funzionali, durevoli e sostenibili in termini economici e ambientali. L’introduzione di additivi nanofibrosi in compositi in fibra di carbonio (CFRP) e l’impiego di adesivi strutturali conferiscono nuove funzionalità (health monitoring e self-sensing) e migliorano le prestazioni dei componenti. Allo stesso tempo, l’impiego di fibre di carbonio da riciclo, utilizzate come materie prime seconde, promuovono la sostenibilità economica ed ambientale del processo produttivo, in linea con le direttive europee per l'automobile. Queste tecnologie, applicate all'automotive come dimostratore, hanno ampi margini di impiego nei settori Aeronautico ed Aerospaziale
TEcnologie Abilitanti e Materiali in Soluzioni Avanzate per il Veicolo Elettrico
TEAM SAVE sviluppa materiali avanzati e le tecnologie correlate per il rafforzamento tecnologico della filiera regionale della motoristica, in particolare per lo sviluppo di veicoli elettrici leggeri, attraverso l’impiego di compositi in fibra di carbonio a matrice polimerica (CFRP) appositamente modificati su scala micro e nanometrica (nanofibre). TEAM SAVE propone di evolvere processi produttivi maturi ad implementare le nuove tecnologie per integrare nanomateriali, additive manufacturing (AM) e materie prime seconde da riciclo nella produzione di componenti più leggeri, funzionali, durevoli e sostenibili economicamente. L’introduzione di additivi nanofibrosi in CFRP e l’impiego di adesivi strutturali conferirà a componenti strategici per l’impiego in veicoli elettrici nuove funzionalità come health monitoring e self-sensing, e ne aumenterà al contempo affidabilità, durabilità ed ergonomia grazie a maggiore dissipazione delle vibrazioni e resistenza alla delaminazione. TEAM SAVE propone soluzioni di giunzioni innovative per materiali ibridi in metallo/composito per la realizzazione di componenti facilmente smontabili. Infine, TEAM SAVE opererà coerentemente ai principi di Economia Circolare valorizzando le fibre di carbonio riciclate per la realizzazione di componenti non strutturali ultraleggeri. Il progetto TEAM SAVE realizzerà tre prototipi di parte di motoveicolo: un motoruota in composito, un sistema sospensione e sedili con fibra di carbonio di riciclo.
l progetto spazia dalle tecnologie abilitanti, come le nanotecnologie (elettrofilatura) e l’additive manufacturing, alle tecnologie produttive più tradizionali di materiali compositi (stampaggio in pressa e cura in autoclave), che saranno fortemente innovate sia in termini di materiale (resine, rinforzi, adesivi, preparazione di nuovi materiali polimerici per sensoristica e per incremento tenacità) che di processo, e investe attori distribuiti in tutto il territorio regionale con forte intersettorialità.
I materiali sviluppati trovano applicazione in ambito sportivo, navale, aerospaziale e biomedicale. L’uso di CFRP in protesica può beneficiare nel comfort della migliorata capacità di smorzare le vibrazioni, mentre il miglioramento della tenacità ne garantisce una maggiore durata. In edilizia, dove i compositi vengono utilizzati per il consolidamento, l’uso di nanofibre piezoelettriche può facilitare la rilevazione ex-ante di criticità di frattura a seguito di lenti cedimenti strutturali o catastrofici, mentre quelle tenacizzanti ne incrementano la resilienza e limitano le vibrazioni.
Sistema di sospensioni anteriori di Emilia 4
Il progetto si pone in continuità con Onda Solare, l’iniziativa finanziata dalla Regione che ha portato alla vittoria del veicolo Emilia 4 alla American Solar Challenge 2018, e validerà i nuovi processi e materiali su alcuni componenti (motoruote, sistema sospensione e sedili) proprio su questo veicolo.
La RER possiede una filiera produttiva, legata al mondo della motoristica, caratterizzata da competenze forti, e dimostra la maturità necessaria per accogliere innovazioni che spingano il materiale composito verso un più significativo e integrale utilizzo nel veicolo, in particolar modo in ambiti di mobilità sostenibile. La sfida di proporre nuovi processi produttivi rappresenta la chiave per l’integrazione di innovazioni nel materiale stesso attraverso lo sforzo di implementazione di Tecnologie Chiave Abilitanti (Nanotecnologie, Additive Manufacturing) garantendo un approccio di Economia Circolare dell’intero processo implementando ricerche sull’utilizzo di materie prime seconde. I materiali avanzati proposti, sono integrati nella produzione di almeno tre componenti, un motoruota, un sistema di sospensione e un sedile, da utilizzare su Emilia 4, auto solare elettrica di UniBo. Questo veicolo innovativo rappresenta un banco di prova altamente impegnativo per processi e materiali, e le abilità acquisite porteranno beneficio alle value chain della motoristica e del composito in termini di conoscenza e capacità di innovazione, con l’auspicabile beneficio di fare rete intorno alle competenze di filiera acquisite.
I partner sono: - SCM FONDERIE - CIRI MAM - Future Technology Lab - CRIT - MIND - Elantas - Curti - Dallara - Nextema - Spinbow
L’applicazione delle innovazioni proposte può inserirsi in ambiti già tradizionalmente presenti nel territorio con produzioni di nicchia ma con leadership mondiale, quali la protesica, o dare luogo a nuovi insediamenti industriali con diverse opportunità lavorative, come una potenziale filiera del riciclo dei CFRP che si configurerebbe come realtà unica in Italia.
Il veicolo Elettrico Solare Emilia 4