Laboratorio per la caratterizzazione delle superfici

ATTIVITÀ

Caratterizzazione delle superfici lignee
Il laboratorio per la caratterizzazione delle superfici dispone di un sistema integrato di attrezzature, commerciali e prototipi, per la determinazione di proprietà superficiali del legno alle diverse scale strutturali (dalle dimensioni nanometriche a quelle macroscopiche).
La procedura messa a punto per la caratterizzazione delle superfici lignee include le seguenti analisi principali:
– spettroscopia ai vicini infrarossi
– spettroscopia ai medi infrarossi
– colorimetria
– analisi della tessitura superficiale
– misura della rugosità
– glossimetria
– analisi della bagnabilità

Le seguenti analisi complementari possono essere inoltre eseguite, in collaborazione con gli altri Laboratori IVALSA:
– densitometria
– analisi degli anelli annuali
– analisi microscopiche
– analisi delle proprietà igroscopiche

Trattamenti superficiali
Il laboratorio dispone di una serie di attrezzature per l’applicazione di tecniche di finitura superficiale (a pennello, a spruzzo, a immersione).
Ulteriori tecniche sono applicate e studiate in collaborazione con gli altri Laboratori IVALSA (trattamenti di essiccazione e termici, modificazioni termo-meccaniche, lavorazioni meccaniche), l’Università di Trento (trattamento al plasma, verniciature innovative) e partner industriali.

Caratterizzazione delle lavorazioni meccaniche
Per la determinazione dei parametri caratterizzanti le prestazioni dei processi di lavorazione meccanica delle superfici lignee è stata messa a punto una piattaforma sperimentale multisensore. L’obiettivo della piattaforma è quello di misurare tutti i parametri d’ingresso (legati allo strumento specifico, alle condizioni di lavorazione, etc.), correlandoli con vari fenomeni (dimensione e distribuzione degli scarti di lavorazione, vibrazioni dei macchinari, consumo energetico, variazioni termiche, etc.) che si verificano durante la lavorazione e che influenzano la qualità finale della superficie lignee prodotta.

Prove d’invecchiamento naturale e accelerato
Le prestazioni nel tempo e la durabilità delle superfici possono essere valutate sperimentalmente attraverso due modalità di prova: l’esposizione all’esterno, la cui durata corrisponde a quella dei cicli stagionali, e l’invecchiamento artificiale, con l’esposizione ripetuta a cicli igrotermici accelerati.
La macchina per l’invecchiamento accelerato a disposizione presso il Laboratorio di caratterizzazione delle superfici permette di sottoporre in breve tempo i provini a cicli stagionali, diurno/notturni e a condizioni ambientali severe (irraggiamento solare, pioggia acida, congelamento della superficie, contatto con il suolo). In particolare, la macchina è composta di una camera estiva ed una invernale, per la simulazione in ambiente controllato, e secondo cicli accelerati, delle condizioni climatiche e atmosferiche stagionali.

Valutazione dell’impatto delle tecniche di finitura sull’ambiente e sull’uomo
L’impatto sull’uomo e sull’ambiente dei nuovi trattamenti superficiali è studiato attentamente. A tal riguardo, vengono svolte analisi del ciclo di vita e studi sulla riciclabilità e sui potenziali rischi dei nuovi prodotti e processi produttivi.

ATTREZZATURE

– Densitometro – tomografo a raggi X
– Rugosimetro 3D
– Scanner multiangolato per la goccia sessile
– Bilancia Willhelmy
– Glossimetro 3D
– Spettrografo ai vicini infrarossi
– Spettrografo ai medi infrarossi
– Spettrografo UV-VIS-NIR
– Scanner iperspettrale VIS-NIR per mappature del colore

KEYWORDS

Superfici lignee
Trattamenti superficiali
Caratteristiche superficiali
Colore
Rugosità
Tessitura superficiale
Bagnabilità