L'economia a bassa quota sta esplodendo.
Droni, un tempo considerati giocattoli di alta gamma, ora brillano in vari settori, comeirrorazione di pesticidi, rilevamento del territorio, consegna di cibo in ambito urbano e soccorso in caso di calamità...
Inoltre, è in continua espansione.È prevedibile che gli scenari applicativi dell'economia a bassa quota conosceranno un'innovazione esplosiva nel prossimo futuro.Dal punto di vista dei materiali, è chiaro che affidarsi a un unico materiale di base per tutte le applicazioni non è realistico.Metallo o plastica: qual è meglio?Prendendo come esempio i droni e gli eVTOL, indipendentemente dal fatto che vengano utilizzati per il trasporto di persone o merci, nella logistica, nel turismo o nell'agricoltura, i materiali impiegati nei velivoli a bassa quota devono soddisfare i seguenti requisiti fondamentali in termini di proprietà fisiche:Leggero: Bassa densità e massa per migliorare la capacità di carico utile e la resistenza al volo.Prestazioni meccaniche: Elevata rigidità, robustezza e resistenza agli urti per sopportare lo stress del volo e le vibrazioni.Resistenza alle intemperie: Resistenza ai raggi UV, ampia tolleranza alla temperatura (da -40°C a 80°C) e resistenza all'umidità.Resistenza alla corrosione:Resistenza alla corrosione da olio e nebbia salina.Processabilità: Buona fluidità per una facile fabbricazione e assemblaggio.Ritardante di fiamma: Conformità agli standard UL94 V-0 o V-2 (particolarmente importante per i droni per trasporto passeggeri o logistici).Rapporto costo-efficacia: I costi complessivi dei materiali e della produzione dovrebbero essere controllabili (con maggiore flessibilità consentita nelle applicazioni di fascia alta).È ampiamente noto che, al di là dei rigorosi requisiti prestazionali,alleggerimentoè diventato un obiettivo competitivo in tutti i settori, e questo è particolarmente vero per quello aeronautico.Nelle prime fasi del settore a bassa quota, i metalli ad alta resistenza e durezza erano i materiali più utilizzati.Ad esempio,leghe di alluminioUn altro esempio èleghe di titanioTuttavia, i materiali metallici presentano svantaggi ben noti, primo fra tutti il costo. Le leghe di titanio, ad esempio, sono costose e difficili da lavorare, il che fa aumentare i costi di produzione.Poi c'è il problema del peso. La pesantezza dei componenti metallici riduce l'autonomia e l'agilità di volo, rendendo più difficile per gli aerei manovrare in modo efficiente in ambienti complessi a bassa quota.Nell'era attuale dell'efficienza e della riduzione del peso, questi materiali un tempo affidabili stanno iniziando a perdere valore.Quindi, la plastica, con i suoi intrinseci vantaggi di bassa densità e leggerezza, potrebbe rivelarsi all'altezza del compito?Non traiamo conclusioni affrettate: in base alle proprietà richieste del materiale, abbiamo esaminato i principali materiali di base in plastica presenti sul mercato e abbiamo scoperto che:
Sappiamo che la varietà dell'economia a bassa quota implica che i vari velivoli operino in scenari di volo diversi. Di conseguenza, le proprietà dei materiali richiesti varieranno a seconda dell'applicazione specifica.Nel prossimo articolo analizzeremo più da vicino le soluzioni di selezione dei materiali adatte a diversi scenari.
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