Industria: arriva "BasKer", il nuovo materiale antifuoco per trasporti ed edilizia

Si chiama "BasKer" (basalto+ceramico) ed è un nuovo materiale ceramico composito rinforzato con fibra di basalto, utile per tubi di scarico, paracalore, pannelli e porte parafuoco per applicazioni nei settori trasporti, edilizia, aerospazio, militare e sportivo. Leggerezza, coibentazione, resistenza alle alte temperature e al fuoco lo contraddistinguono rispetto ad altri materiali tradizionali. Completano il suo identikit, sicurezza, sostenibilità - perché ottenuto sfruttando rifiuti industriali - economicità - grazie a costi di produzione paragonabili a quelli dei compositi polimerici - ed efficienza - dovuta alla maggiore leggerezza dei veicoli, con conseguente riduzione di consumi e impatto ambientale.

“I compositi polimerici sono materiali utili per l’alleggerimento dei veicoli ma non possono essere applicati nelle zone con alte temperature, come quelle vicine al motore a combustione interna o a rischio incendio, come le batterie”, ha evidenziato Claudio Mingazzini del Centro ENEA di Faenza. “Per queste applicazioni, come anche per tubi di scarico e porte antifuoco, l’introduzione di un materiale inorganico rinforzato con basalto rappresenta una soluzione ottimale in grado di garantire alleggerimento, prestazioni e sicurezza”.

Il BasKer è stato prodotto a partire da un “Prepreg Preceramico”, un tipo di semilavorato preimpregnato di polimero, formato e successivamente convertito in ceramica fibrorinforzata grazie a un trattamento termico di pirolisi a 700°C.

Durante i test funzionali, a fronte di una densità inferiore a 2g/cm³ e costi di produzione paragonabili, e in prospettiva inferiori, a quelli di un composito polimerico tradizionale, il nuovo materiale ha mantenuto la sua forma con capacità termostrutturale fino a 600-800°C e ha dimostrato resistenza alla fiamma e capacità di isolamento termico fino a 1200°C.

Oltre a BasKer, nell’ambito del progetto sono stati sviluppati impianti pilota per la fabbricazione di semilavorati (prepreg) e componenti, e in particolare una linea pilota di pirolisi e una di pressatura a caldo, per una produzione su larga scala più veloce ed economica rispetto all’autoclave; dimostratori quali paracalore, tubi di scarico e pannelli coibenti resistenti al fuoco. C’è di più. Grazie al progetto sono stati anche qualificati componenti e sono state gettate le basi per uno studio LCA (Life Cycle Assessement) del processo e delle soluzioni a fine-vita.

“Sebbene il processo di produzione basato sulla pirolisi sia intrinsecamente energivoro, le caratteristiche di questi compositi li rendono in grado di contenere i consumi energetici ed incrementare la sicurezza in tutta una serie di applicazioni nei settori trasporti e costruzioni, e ciò fa ben sperare relativamente ad un trasferimento, in breve tempo, alla produzione industriale”, ha concluso Claudio Mingazzini.

BasKer è stato sviluppato dal progetto EEE-CFCC (Evoluzione Economicamente ed Ecologicamente sostenibile di Compositi Fibrorinforzati a matrice Ceramica in forma Complessa) coordinato dall’ENEA, finanziato dalla Regione Emilia-Romagna POR FESR 2014-2020, cui partecipano anche altri centri di ricerca della Rete dell’Alta Tecnologia dell’Emilia Romagna, come CNR-ISTEC, CERTIMAC, CIRI MAM (Università di Bologna), l’agenzia ROMAGNA TECH (ex CENTURIA) ed industrie quali, CURTI Costruzioni Meccaniche S.p.A., Riba Composites srl, Tampieri Energie ed EDILTECO Group.

Fotogallery

Link alla presentazione dei risultati

Per maggiori informazioni: eee-cfcc.it

Claudio Mingazzini, ENEA - Dipartimento Sostenibilità dei sistemi produttivi e territoriali (Centro Ricerche Faenza), claudio.mingazzini@enea.it