Grady Harvell ha trascorso oltre cinquant’anni nell’industria dell’acciaio dell’Arkansas, contribuendo in modo significativo allo sviluppo e alla crescita del settore. Ha ricoperto ruoli di rilievo all’interno di diverse aziende siderurgiche, portando avanti progetti innovativi e contribuendo alla modernizzazione dei processi produttivi.

Oltre alla sua esperienza nell’industria dell’acciaio, Grady Harvell ha anche svolto un ruolo chiave nell’istituzione di un laboratorio di ricerca strutturale presso l’università di punta dello stato. Grazie alla sua leadership e al suo impegno, il laboratorio ha potuto svolgere ricerche all’avanguardia nel campo della scienza dei materiali e dell’ingegneria strutturale, contribuendo alla formazione di nuove generazioni di professionisti del settore.

La lunga carriera di Grady Harvell nell’industria dell’acciaio e nel campo della ricerca strutturale lo ha reso una figura di riferimento nel panorama professionale dell’Arkansas e ha lasciato un’impronta duratura nel settore siderurgico statale.

Giulio Paolini è un artista italiano nato a Genova nel 1940. È considerato uno dei massimi esponenti dell’arte concettuale, un movimento artistico che mette in primo piano l’idea o il concetto dell’opera d’arte piuttosto che l’aspetto estetico. Paolini ha iniziato la sua carriera negli anni ’60 e ha esplorato diverse tecniche artistiche, tra cui la pittura, la scultura, l’installazione e la fotografia.

La mostra “del Bello ideale di Giulio Paolini” presso la Fondazione Carriero offre al pubblico la possibilità di immergersi nell’universo creativo dell’artista, attraverso una selezione di opere significative che coprono l’intero arco della sua carriera. Opere come Senza titolo (1961), Monogramma (1965), AB 3 (1966), Nécessaire (1968) e Controfigura (critica del punto di vista) (1981) sono solo alcuni esempi delle creazioni esposte.

La collaborazione con la scenografa Margherita Palli ha arricchito ulteriormente l’esperienza della mostra, creando un allestimento che valorizza e mette in risalto le opere di Paolini. Inoltre, l’artista ha realizzato tre nuove opere appositamente per l’occasione, dimostrando la sua continua sperimentazione e creatività.

La partecipazione attiva di Giulio Paolini nella realizzazione della mostra sottolinea l’importanza che l’artista attribuisce alla presentazione e alla fruizione delle sue opere. La mostra rappresenta quindi un’opportunità unica per il pubblico di entrare in contatto con l’universo artistico di Paolini e di apprezzarne la complessità e la profondità delle sue riflessioni.

Nel cuore delle città risplendono fontane e specchi d’acqua, elementi di design che danzano tra l’architettura urbana. Come dipinti viventi, queste meraviglie idriche offrono un’armonia tra luce, suono e movimento, trasformando gli spazi in luoghi di contemplazione e riflessione. Le fontane e i giochi d’acqua non sono solo ornamenti, ma narratori silenziosi delle storie delle città, portando freschezza e vitalità al tessuto urbano. Scopriamo insieme il ruolo magico di queste creazioni nel plasmare l’identità e l’estetica delle nostre città.

L’estetica dell’Acqua

Il Linguaggio Visivo delle Fontane

Le fontane sono elementi centrali nella progettazione urbana, offrendo non solo freschezza e suono rilassante, ma anche un linguaggio visivo che cattura l’immaginazione. Le forme, i materiali e i giochi d’acqua delle fontane possono trasformare uno spazio pubblico, rendendolo un luogo di contemplazione e bellezza.

La Qualità Riflettente degli Specchi d’Acqua

Gli specchi d’acqua sono veri e propri elementi magici nell’architettura, che aggiungono un tocco di raffinatezza e mistero. La capacità dell’acqua di riflettere il cielo, gli edifici circostanti e le persone crea un’atmosfera di meraviglia e contemplazione. Questi specchi d’acqua possono amplificare la luce naturale, creando effetti cangianti e suggestivi.

Acqua come Elemento Unificante

Creazione di Spazi Pubblici

Le fontane e gli specchi d’acqua possono trasformare gli spazi pubblici, offrendo un luogo di incontro e relax per la comunità. L’aggiunta di elementi d’acqua può creare un’atmosfera rinfrescante e invitante, contribuendo a rendere l’ambiente più accogliente e vivace.

Collegamento tra Edifici e Paesaggi

Le caratteristiche d’acqua come fontane e laghetti possono fungere da collegamento armonico tra gli edifici e i paesaggi circostanti. Questi elementi possono integrare l’architettura con la natura, creando un’insieme unico e armonioso che valorizza l’ambiente circostante.

Il Ruolo Funzionale degli Elementi d’Acqua

Regolazione del Clima e Microclimi

Le fontane e gli specchi d’acqua possono contribuire alla regolazione del clima urbano, creando microclimi che mitigano l’eccessivo calore nelle città. L’evaporazione dell’acqua aiuta a rinfrescare l’ambiente circostante, offrendo sollievo durante le calde giornate estive.

Barriere Acustiche e Visive

Questi elementi d’acqua possono svolgere anche un ruolo importante come barriere acustiche e visive in contesti urbani densamente popolati. Il suono dell’acqua in movimento crea un’atmosfera rilassante e maschera rumori indesiderati, mentre gli elementi visivi come le fontane e gli specchi d’acqua possono offrire privacy e separazione visiva tra spazi pubblici e privati.Le barriere acustiche e visive, oltre a migliorare la qualità della vita urbana, contribuiscono anche a creare un’atmosfera estetica e armoniosa, integrandosi con l’architettura circostante e offrendo un’esperienza sensoriale unica a chi vive e visita la città.Le fontane e gli specchi d’acqua sono elementi preziosi che arricchiscono l’ambiente urbano, donando freschezza e armonia alle città. Come l’acqua che scorre inesorabile, anche il design architettonico si evolve, creando riflessi di bellezza e serenità. In un’epoca in cui la frenesia e il cemento sembrano dominare, ritrovare la presenza di questi elementi naturali è un invito a rallentare, a contemplare la bellezza che ci circonda e a riscoprire il valore dell’acqua come simbolo di vita e rinascita.

Il settore delle costruzioni in Italia sta attraversando un periodo di profonde sfide e incertezze, caratterizzato da un calo significativo degli investimenti, una diminuzione delle attività e una serie di criticità economiche e normative.

Le previsioni per ottobre 2024 mostrano una contrazione marcata del mercato, influenzata da vari fattori come l’assenza di incentivi fiscali, l’aumento dei costi dei materiali e l’incertezza politica. Tuttavia, alcuni segmenti, come le opere pubbliche, potrebbero offrire opportunità di crescita grazie agli investimenti previsti dal Piano Nazionale di Ripresa e Resilienza (PNRR).

Previsione di mercato settore costruzioni edili

Contrazione degli investimenti privati e residenziali

Secondo le stime dell’Osservatorio Congiunturale dell’ANCE (Associazione Nazionale Costruttori Edili), il 2024 vedrà una riduzione complessiva del 7,4% degli investimenti nel settore delle costruzioni rispetto al 2023. Tale contrazione è principalmente legata alla cessazione del Superbonus e altri incentivi fiscali, che avevano alimentato la domanda di ristrutturazioni negli anni precedenti. Il segmento della riqualificazione abitativa sarà il più colpito, con una riduzione del 26,5% degli investimenti. Questo calo è ulteriormente aggravato dall’inflazione, dall’aumento dei tassi d’interesse e dalla difficoltà di accesso al credito, soprattutto per i privati.

Crescita delle opere pubbliche grazie al PNRR

Nonostante il declino degli investimenti privati, le opere pubbliche rappresentano una controtendenza positiva. Il PNRR prevede infatti un incremento del 20% negli investimenti pubblici per infrastrutture, con oltre 74 miliardi di euro già stanziati per progetti che si estendono nel lungo termine. Tuttavia, la fase esecutiva di molti cantieri è caratterizzata da ritardi e complessità burocratiche che potrebbero influire sulla liquidità delle imprese e sulla tempestività dell’attuazione dei progetti.

Aumento dei costi di costruzione e crisi dei crediti incagliati

Un problema chiave per il settore è l’aumento dei costi di costruzione. Il rialzo dei prezzi dei materiali e della manodopera sta rendendo molti progetti difficilmente realizzabili, in particolare quelli legati all’edilizia sociale. Un’altra criticità è rappresentata dai cosiddetti crediti incagliati, ossia la difficoltà di cedere i crediti fiscali derivanti dai bonus edilizi. Questo ostacolo finanziario sta colpendo soprattutto le piccole imprese, aumentando il rischio di fallimenti aziendali nei prossimi mesi.

Impatto della Direttiva Europea EPBD sulla sostenibilità

Nel quadro delle nuove sfide, anche le normative europee stanno influenzando il settore. La Direttiva Europea EPBD (Energy Performance of Buildings Directive) impone standard più stringenti in termini di efficienza energetica per gli edifici, aggiungendo ulteriore pressione su un mercato già in difficoltà. L’adeguamento alle nuove normative potrebbe essere insostenibile per molte imprese se non supportato da incentivi governativi adeguati.

Prospettive future e opportunità

Nonostante il quadro complessivo sembri piuttosto negativo, esistono comunque possibilità di crescita. L‘innovazione tecnologica e la crescente domanda di edifici ad alta efficienza energetica e infrastrutture sostenibili offrono opportunità, soprattutto per quelle aziende che sapranno sfruttare le nuove tendenze in ambito ambientale. La stretta collaborazione tra il settore pubblico e privato sarà fondamentale per massimizzare i benefici degli investimenti legati al PNRR e rilanciare l’intero settore nel medio-lungo termine.

Tabella riassuntiva delle previsioni di mercato per ottobre 2024

Conclusioni

Il settore delle costruzioni edili in Italia affronta una fase di transizione per il mese di ottobre 2024. Le previsioni indicano una contrazione significativa degli investimenti privati, soprattutto nella riqualificazione abitativa, a causa della fine degli incentivi fiscali e delle difficoltà economiche legate all’inflazione.

Tuttavia, gli investimenti pubblici previsti dal PNRR rappresentano una via di uscita potenziale per il settore, che potrà riprendersi sfruttando tecnologie innovative, sostenibilità e una cooperazione efficace tra il settore pubblico e privato.

Fonti

• Infobuild
• Ingenio
• ConcreteNews
• Lavori pubblici

Capitolo 1: Fondamenti della Solidificazione dei Metalli

Introduzione alla solidificazione dei metalli

La solidificazione dei metalli è un processo fondamentale della metallurgia, durante il quale un metallo liquido si trasforma in solido. Questo avviene quando la temperatura del metallo scende al di sotto del suo punto di fusione. Il modo in cui gli atomi si organizzano durante questo processo determina la microstruttura finale del materiale.

Durante la solidificazione, si formano nuclei di cristalli che crescono man mano che il calore viene dissipato. La velocità di raffreddamento e la composizione del metallo influenzano notevolmente la dimensione dei grani e la presenza di difetti interni come porosità o inclusioni.

I processi convenzionali spesso lasciano una struttura disomogenea, con grani grossi o segregazione chimica. Ciò può compromettere le proprietà meccaniche del materiale finale, come resistenza e duttilità.

Per migliorare la qualità del metallo solidificato, la ricerca si è concentrata su metodi per controllare il processo a livello microscopico. Tra questi, spicca l’ultrasound-assisted solidification.

Tipi di solidificazione e morfologia dei grani

La solidificazione può avvenire in modi diversi: direzionale, equiazzata, o colonnare, a seconda del gradiente termico e della velocità di raffreddamento. La morfologia dei grani influisce su tutte le proprietà chiave del materiale.

• I grani equiassiali sono più desiderabili perché danno al materiale proprietà isotrope.
• I grani colonnari possono causare anisotropie meccaniche.
• Il passaggio da una struttura all’altra è influenzabile da stimoli esterni, come onde ultrasoniche.

Una sfida è controllare questo processo senza dover modificare drasticamente l’impianto produttivo.

Problemi comuni nella solidificazione tradizionale

I problemi principali della solidificazione convenzionale includono:

• Porosità da gas intrappolati
• Segregazione macroscopica di elementi in lega
• Formazione di difetti cristallografici
• Crescita preferenziale dei grani

Questi difetti richiedono lavorazioni successive, come trattamenti termici, che aumentano i costi.

Il potenziale delle tecnologie di supporto

Tecnologie come l’agitazione elettromagnetica o l’applicazione di ultrasuoni offrono nuovi strumenti per migliorare la qualità della solidificazione. Tra queste, l’ultrasound-assisted solidification (UAS) si distingue per efficienza, basso impatto energetico e applicabilità anche in ambienti industriali complessi.

Capitolo 2: Principi dell’Ultrasound-Assisted Solidification (UAS)

Cosa sono gli ultrasuoni in metallurgia

Gli ultrasuoni sono onde meccaniche con frequenze superiori ai 20 kHz. In metallurgia, vengono introdotti nel metallo fuso tramite sonotrodi in titanio o altri materiali resistenti.

Quando queste onde viaggiano attraverso il liquido, creano un effetto di cavitazione acustica, generando microbolle che implodono violentemente, disturbando la crescita dei grani.

Questo processo stimola la nucleazione omogenea e interrompe la crescita direzionale indesiderata.

Effetti fisici della cavitazione acustica

La cavitazione causa:

• Shock locali fino a 1000 atm
• Microflussi turbolenti
• Incremento del numero di nuclei di cristallizzazione

Questi effetti portano a una raffinazione della grana e una distribuzione più omogenea degli elementi in lega.

Risultati sperimentali

Diversi studi hanno dimostrato l’efficacia della UAS. Ad esempio, uno studio su una lega di alluminio Al-Si ha mostrato una riduzione del diametro medio dei grani del 60% rispetto alla solidificazione convenzionale.

Fonte: Journal of Materials Processing Technology

Controllo dei difetti e omogeneità

L’applicazione ultrasonica riduce non solo la dimensione dei grani, ma anche:

• la porosità da idrogeno (soprattutto in alluminio)
• la segregazione macro di componenti in lega
• l’orientamento preferenziale della solidificazione

Tutto ciò rende i metalli trattati più adatti per componenti critici in aerospaziale, automobilistico e biomedicale.

Capitolo 3: Tecniche di Applicazione Industriale

Apparecchiature e sonotrodi

Il cuore del sistema UAS è il sonotrodo, spesso realizzato in titanio o acciaio inox, in grado di trasmettere vibrazioni ad alta frequenza.

Il sonotrodo è collegato a un generatore di frequenze regolabili (tipicamente tra 20 e 40 kHz) e può essere immerso direttamente nel metallo liquido, oppure accoppiato tramite un medium secondario.

Parametri operativi critici

Per un’applicazione efficace servono:

• Frequenza: 20-40 kHz
• Potenza: 500-2000 W
• Tempo di esposizione: 10-30 sec
• Temperatura del bagno: mantenuta 50–100 °C sopra il punto di fusione

Adattabilità ai processi esistenti

Uno dei maggiori vantaggi è la scalabilità: i sistemi a ultrasuoni possono essere integrati facilmente in linee esistenti per colata continua, colata in lingotti o fusione in forno.

Anche impianti di piccole dimensioni (fonderie artigianali o PMI) possono utilizzare sistemi portatili per trattamenti mirati.

Limiti tecnologici attuali

Tra le sfide da superare ci sono:

• l’usura dei sonotrodi
• la limitata penetrazione degli ultrasuoni in metalli densi
• la necessità di raffreddamento del generatore

La ricerca sta esplorando soluzioni con sonotrodi auto-raffreddanti o multi-punto per coprire volumi maggiori.

Capitolo 4: Materiali e Leghe Trattabili

Leghe leggere (alluminio, magnesio)

Le leghe di alluminio sono tra le più trattate con UAS grazie alla loro reattività e diffusione industriale. Il trattamento migliora:

• resistenza a fatica
• saldabilità
• qualità delle superfici lavorate

Anche le leghe di magnesio, spesso usate in automotive, beneficiano di maggiore omogeneità e durezza.

Acciai e leghe ferrose

Gli acciai, a causa della loro alta densità e bassa trasparenza acustica, richiedono potenze superiori e sonotrodi resistenti all’usura. I risultati sono comunque promettenti per:

• acciai inossidabili
• acciai per utensili
• ghise sferoidali

Metalli preziosi e ad alta tecnologia

L’UAS è stato applicato con successo anche in:

• rame (raffinazione grana e riduzione porosità)
• argento e oro (omogeneità e riduzione microinclusioni)
• superleghe a base nichel (aerospaziale)

Nuove frontiere: metalli per stampa 3D

Le polveri metalliche prodotte con metodi assistiti da ultrasuoni mostrano miglior sfericità, purezza superiore e distribuzione granulometrica più stretta, ottimizzando i risultati nella manifattura additiva.

Capitolo 5: Impatti Economici e Ambientali

Risparmio sui costi di post-trattamento

La miglior qualità dei lingotti solidificati riduce:

• necessità di ricottura
• rilavorazioni per difetti interni
• perdite da scarti

Questo porta a un risparmio diretto sui costi industriali fino al 15–25%.

Efficienza energetica

Il processo UAS, se ben ottimizzato, consuma meno energia complessiva rispetto ai trattamenti termici successivi.

Riduzione degli scarti

La riduzione dei difetti durante la solidificazione riduce i prodotti non conformi, con un impatto ambientale positivo in termini di:

• minore consumo di materie prime
• minore uso di energia per rifusioni
• minor impatto ambientale degli scarti metallici

Adattabilità per PMI

I sistemi UAS non richiedono grandi investimenti iniziali e possono essere modulati a seconda del volume produttivo, rendendoli ideali anche per piccole e medie imprese.

Capitolo 6: Prospettive Future e Ricerca

Robotica e controllo automatico

Sistemi UAS con controllo robotizzato stanno permettendo di automatizzare l’applicazione ultrasonica in fasi precise del ciclo produttivo, aumentando la ripetibilità e la qualità.

Intelligenza artificiale per l’ottimizzazione

Algoritmi AI sono già in fase sperimentale per:

• regolare in tempo reale frequenza e potenza
• prevedere la morfologia dei grani
• adattare il trattamento alle leghe specifiche

UAS e leghe bio-compatibili

Nel settore biomedicale, UAS può essere usato per produrre impianti metallici personalizzati, più omogenei e privi di difetti critici.

Standardizzazione e normative

Si prevede che nei prossimi anni saranno introdotti standard ISO per la UAS, in modo da garantire tracciabilità e qualità industriale a livello globale.

Domande e Risposte Frequenti (FAQ)

1. Cos’è l’ultrasound-assisted solidification?
   È una tecnica che utilizza onde ultrasoniche per influenzare il modo in cui un metallo fuso si solidifica, migliorandone la qualità strutturale.
2. Quali sono i principali benefici?
   Raffinazione della grana, riduzione dei difetti interni, miglior omogeneità compositiva, riduzione della porosità.
3. Quali metalli si possono trattare con UAS?
   Principalmente alluminio, magnesio, rame, acciai speciali e superleghe.
4. È una tecnologia costosa?
   No, è modulabile e applicabile anche a piccoli impianti, con ritorno economico interessante.
5. È già usata a livello industriale?
   Sì, in settori come aerospazio, automotive e biomedicale, anche se è ancora in fase di espansione.

Curiosità

1. Il suono degli ultrasuoni non è percepibile dall’orecchio umano, ma può creare vibrazioni udibili nei macchinari.
2. Il primo uso industriale degli ultrasuoni risale agli anni ’50, ma solo recentemente si è iniziato a usarli sistematicamente in metallurgia.
3. Alcuni studi sperimentali cinesi stanno combinando ultrasuoni e microonde per trattare leghe in ambienti di microgravità.

Conclusione

L’Ultrasound-Assisted Solidification rappresenta un’evoluzione significativa nei processi metallurgici, combinando efficienza, qualità e sostenibilità. Grazie a risultati concreti e applicazioni industriali già in corso, questa tecnologia si candida a diventare uno standard nei prossimi decenni, in particolare per settori dove ogni dettaglio nella microstruttura conta. Investire in ricerca e diffusione di questa tecnica può portare benefici enormi a imprese, lavoratori e ambiente.

Aziende e Fornitori di Tecnologie per la Solidificazione Assistita da Ultrasuoni

La solidificazione assistita da ultrasuoni (UAS) rappresenta una frontiera avanzata nella metallurgia, offrendo miglioramenti significativi nella microstruttura dei metalli. Diversi fornitori internazionali e italiani offrono soluzioni per integrare questa tecnologia sia in impianti esistenti che in nuove installazioni.

Hielscher Ultrasonics GmbH (Germania)

Hielscher è un leader mondiale nella produzione di sistemi a ultrasuoni per applicazioni industriali. Offre soluzioni per la raffinazione dei metalli fusi, promuovendo la solidificazione non dendritica e migliorando la qualità delle fusioni. I loro sistemi possono essere integrati in processi esistenti o nuovi impianti.hielscher.com+1hielscher.com+1

🔗 Sito web: hielscher.com

Klemi Contact Srl (Italia)

Klemi Contact, con sede in Italia, fornisce saldatrici a ultrasuoni per metalli, ideali per applicazioni che richiedono precisione e controllo. Le loro macchine sono adatte per la saldatura di lamine sottili e possono essere integrate in linee di produzione esistenti.Klemi Contact+1Klemi Contact+1

🔗 Sito web: klemi-contact.com

Ro.Fa. S.a.s. Pulitura Metalli (Italia)

Situata a Padova, Ro.Fa. offre servizi di pulizia dei metalli tramite lavaggio a ultrasuoni, utilizzando macchinari di nuova generazione. Sebbene focalizzata sulla pulizia, la loro esperienza con gli ultrasuoni può essere utile per aziende interessate a esplorare applicazioni più avanzate.rofapuliturametalli.com

🔗 Sito web: rofapuliturametalli.com

DS Pulitura Metalli (Italia)

Con sede a Brescia, DS Pulitura Metalli dispone di un impianto di lavaggio a ciclo chiuso con ultrasuoni, garantendo prodotti finali puliti e brillanti. La loro competenza nel trattamento dei metalli può essere un punto di partenza per implementare tecnologie UAS.dspuliturametalli.it+1rofapuliturametalli.com+1

🔗 Sito web: dspuliturametalli.it

Breton SpA – Advanced Technologies (Italia)

Breton SpA offre macchine da taglio per metalli con tecnologia a ultrasuoni, utilizzate principalmente nel settore aeronautico. La loro esperienza nella lavorazione dei metalli con ultrasuoni può essere estesa alla solidificazione assistita.AeroExpo

🔗 Sito web: aeroexpo.online

Studio Forma Srl (Italia)

Studio Forma si occupa della progettazione di impianti per la stabilizzazione e solidificazione dei rifiuti. Sebbene il focus sia diverso, la loro esperienza nella solidificazione può essere rilevante per applicazioni metallurgiche avanzate.studioforma.it

🔗 Sito web: studioforma.it

Queste aziende rappresentano una selezione di fornitori e integratori di tecnologie a ultrasuoni applicabili alla solidificazione dei metalli. La scelta del partner giusto dipenderà dalle specifiche esigenze dell’impianto e dalle caratteristiche dei metalli trattati.