Shape Memory Alloys - Materiale a memoria di forma
 

Con un mio amico professore di ingegneria dell'università di bologna avevamo pensato di costruire delle vele per barche vere utilizzando gli SMA.
Poi come tante idee anche questa è passata e quel sogno è rimasto tale.
Adesso, in considerazione che sto rivisitando alcune ideuzze in campo modellistico, mi è ritornata alla mente quella idea.
in giro si trovano SMA abbastanza piccoli e quindi più adatti ad una vela modellistica che ad una vera.
Qualcuno di voi ha mai pensato/provato applicazioni degli SMA al campo modellistico?
Se si con quali risultati?
Ciao
Giancarlo

Mi spieghi meglio di che materiale si tratta ? Hai foto ? Parliamone .

grazie

Ma non si tratta solo di leghe metalliche?
da Wikipedia:
I materiali a memoria di forma rappresentano una classe di materiali metallici dalle inusuali proprietà meccaniche. In particolare, con il termine leghe a memoria di forma (Shape Memory Alloys, SMA’s, o LMF) si indica un’ampia classe di leghe metalliche, scoperte abbastanza recentemente, che hanno come caratteristica principale quella di essere in grado di recuperare una forma macroscopica preimpostata per effetto del semplice cambiamento della temperatura o dello stato di sollecitazione applicato, sono cioè capaci di subire trasformazioni cristallografiche reversibili, in funzione dello stato tensionale e termico.
Per le vele?
Interessante.......ma temo costoso...
Buon vento....

Le leghe Nichel Titanio Nital
 

I materiali a memoria di forma sono dei materiali (si metallici) che però assumono vari pattern in linea di massima sono dei fili simili al carbonio che se vengono sottoposti a corrente e tensione adeguate, oppure a temperature specifiche cambiano forma.
Immaginatevi una fibra muscolare. Penso sappiate tutti che un muscolo tra le varie cose è fatto di fibre, come tanti fili uniti insieme e che sottoposti a impulso elettrico dal cervello attraverso i nervi si contraggono.
Esattamente come un muscolo i cosidetti SMA si contraggono e funzionano come un tirante.
Hanno dei coefficienti di contrazione (o di allungamento) e se sottoposti a certe temperature rimangono congelati nella forma auspicata oppure se sottoposti a correnti stabilite si comportano come un martinetto idraulico.
Un filo di nital da 3.5 decimi riesce a muovere un peso di 400 grammi se ricordo bene.
filo a memoria di forma
dategli un okkio....^_^

Io l'ho già usato come tirante per le alette del mio timone, ma consumava troppa corrente e quindi l'ho abbandonato.
I ferromodellismo lo usano per azionare i passaggi a livello e altro.
Cd

Principe d'animation

Technical and Design Data for FLEXINOL Wire from Dynalloy, Inc.

consumi e destinazioni d'uso
 

beh... non ho dubbi che in alcune applicazioni questi materiali possano avere consumi elevati (da 35mA a 500mA) ma dipende dalle dimensioni del filo a memoria di forma, dal peso che deve spostare, da e per quanto tempo.
Un attuatore come questo potrebbe non richiede il servocomando ma solo due fili quindi si risparmia da una parte (peso) e si aumenta dall'altra (consumi) ma quanto potrebbe pesare ad esempio un pacco batterie da 2500mA dedicato?
quali differenze positive introdurrei nello scafo?
Ad esempio se spostassi le alette della deriva potrei mettere una molla in SMA e alimentarla con carico elettrico variabile in modo da comprimerla o estenderla solo con il passaggio di due fili elettrici microscopici nella deriva, non debbo studiarmi le canaline per le leve.
Io li pensavo per affogarli nei ferzi in modo da modificare il profilo alare della randa, potrebbero essere inguainate nei ferzi sui due lati della vela eppoi funzionerebbero come le stecche, con mura a sinistra si fanno contrarre quelle a sinistra e viceversa con mura a destra si contrarrebbero quelle a destra.
Sempre per applicazioni alla randa si potrebbero fare delle wingsail facendo modificare il profilo alare invece che con un martinetto con un alloy...
insomma mi parrebbe che ci siano diverse applicazioni che non sempre fanno consumare di più ma che nell'economia generale potrebbero far anche risparmiare. :rolleyes:

Una domanda mi nasce spontanea e si rifa al concetto di un servo e cioè la linearità , mi spiego meglio cosi si capisce peggio :icon_rofl
se io applico a questi metalli un 100 MA e diciamo che si contrae (o rilascia) di 1 cm se io gli do 50 MA che succede ???? fa 0.5 cm o assolutamente niente ???

Considerando pero che per ritornare alla loro forma dopo la contrazione hanno bisogno di una molla , sarebbe una gran ficata vedere una randa che a seconda del vento cambia forma ( piu grassa meno grassa ) ma la vedo un po problematica

Allora....
i materiali a memoria di forma se non sottoposti a temperatura ma solo a passaggio di corrente si contraggono e fino a che passa corrente rimangono contratti.
Se li sottoponi a correnti più basse essi si contraggono ma meno!
se non mi ricordo male però la corrente per la contrazione non è lineare ma dipende dal materiale e dai carichi a cui è sottoposto.
L'idea iniziale che ci era venuta (e avevamo studiato un tipo di stecca per la randa) era proprio quella di una randa che potesse essere a profilo variabile.
Solo che per farlo su una barca da regata l'impegno era troppo elevato e senza sponsor non ce la facevamo.
Forse sui modelli la cosa è più fattibile in quanto passare dei fili da qualche decimo e collegarli ad una forte di corrente potrebbe essere più fattibile
Ciao
:old:Giank:lol: