MESSEJOURNAL

www.die-messe.de

An nuncio

EMO Milano 2009dal 5 al 10 ottobre 2009 a Milano

Imetodi di ottimizzazione ven-gono considerati uno stru-

mento per conseguire competi-tività tecnica ed economica. Letecniche dell’ottimizzazione so-no largamente impiegate nellaprogettazione e gestione di sis-temi complessi, e per esse sonodisponibili numerose libreriesoftware.

Tuttavia il crescente utilizzo del-le tecniche di ottimizzazione, fa-vorito dalla disponibilità di po-

tenti strumenti di calcolo, fa siche spesso ci si confronti con illimite di cio’ che è possibile ri-solvere.

Tra le cause che possono rende-re difficile la soluzione di un pro-blema di ottimizzazione se neevidenziano due, spesso conco-mitanti: la struttura del modello,non appena questo risulti nonlineare, e la dimensione del pro-blema, determinata dal numerodelle variabili e/o dei vincoli.

Metodi di ottimizzazioneCompetitività tecnica ed economica

Gestione di sistemi complessi.

Design tool for materials with a memoryShape memory alloys can “re-member” a condition. If theyare deformed, a temperaturechange can be enough to bringthem back to their original sha-pe. A simulation calculates thecharacteristics of these materi-

als. It seems like a magic trick.A man takes a paper clip andbends it in such a way that it me-rely resembles a crooked pieceof wire. Then, he throws the clipinto a bowl of hot water. Withina fraction of a second, the me-

tal wire returns to the shape ofa paper clip. This phenomenonis called the shape memory ef-fect. It can be observed in cer-tain metallic alloys, known asshape memory alloys. Thesekinds of materials are ideal for

many applications. For instance,in aerospace technologies: solarsails can unfold thanks to shapememory alloys. The medicalsciences, too, rely on their cha-racteristics and the technology isinteresting for producers as well.

Indice: ■ NewsSecond Life Factory Do it yourself in a video gamefactory..............................page 2

Incremento delle prestazioni delle turbineNuove tecniche.............Pagina 3

Self-Healing SurfacesElectroplated layers with nanocapsules...........................page 4

Observing DeformationDual simulation improves crashperformance ....................page 7

Magneti permanentiLa diffusione dei motori sincroni...................................Pagina 10

NanotecnologieUn settore strategicamente rilevante ......................Pagina 11

■ Città di MilanoLe vie dello ShoppingIl centro ......................Pagina 14

Pianta

dell’esposizione –

Plan of the halls

Pagina – pa ge 5

2 EMO Milano 2009

Anyone interested can now pro-duce their own vehicle in a fac-

tory on the “Second Life” Internetplatform. They can program the in-dustrial robots, and transport andassemble the individual partsthemselves. Learning platformsprovide relevant background in-formation.

In the “transparent factory”, car en-thusiasts can watch vehicles beingassembled part by part, and anew system set up by researchersof the Fraunhofer Institute forManufacturing Engineering andAutomation IPA even enables usersto try their own hand at producinga quad bike, a four-wheeled mo-torbike. They can switch on con-veyor belts, program industrialrobots, and paint the frame them-selves. At the end, they can zoomout of the factory hall with their fin-ished product without paying a sin-gle cent. How is this possible? Be-

cause the factory does not exist inthe real world but on the Internetplatform of “Second Life”, a virtu-

al world through which users canmove in the form of a virtual figureknown as an “avatar”. “With the

‘factory of eMotions’, we want tofamiliarize people with a mod-ern, technically advanced factory.

We also want to demonstrate howthe latest media can set things inmotion,” says IPA scientist StefanSeitz. “Second Life has grownsteadily: While in 2007, between20,000 and 40,000 people were si-multaneously online at any giventime, this number has now risen tobetween 50,000 and 80,000.”

In the factory, users first of all indi-cate which quad model they wouldlike to produce. Powerful or fuel-sav-ing? Black, silver or red? What typeof wheel rims? They can choosefrom a variety of models as theyplease. Once their avatar has madea choice, production can begin.The parts list is sent out, and allcomponents are manufactured, as-sembled and subjected to a quali-ty inspection. The avatar can watchthe process and interact at certainstages. Learning platforms locatedat various points provide users withrelevant background information.

Do it yourself in a videogameProduction in “Second Life” factory

The computer game “Second Life” is very popular as a life simulation. Now it is evenpossible to realistically produce individual items in a factory within the internet platform.

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L’incremento di prestazioni, intermini di rendimento e affida-

bilità, è da sempre l'obiettivo prin-cipale dei costruttori di turbine agas. Negli ultimi anni si è assisti-to ad un sempre crescente utiliz-zo di questi motori anche nel set-tore della produzione di energia siaelettrica che meccanica.

L’aumento di prestazioni in ques-ta macchina è strettamente legatoall'aumento del rapporto di com-pressione e della temperatura mas-sima di ciclo. Tali incrementi nonsono compatibili con le caratteris-tiche dei materiali metallici impie-gati nella costruzione delle palet-tature e con le relative tecniche difusione e lavorazione, nonostantei forti progressi registrati anche inquesto settore nel corso degli ulti-mi trent’anni. Lo sviluppo delle tec-niche di raffreddamento e la loroapplicazione alle palettature di tur-bina rappresenta quindi uno deglielementi più determinanti per losviluppo tecnologico della turbinaa gas. La progettazione dei sistemidi raffreddamento si basa sull'usodi correlazioni di dati sperimenta-li interpretati in base a modelli fi-sici, che consentono di predire leprestazioni delle diverse tecnicheimpiegate. Tali informazioni sono ri-ferite a geometrie standard speri-mentate in condizioni di similitu-dine. Si presenta quindi la neces-sità di valutare le prestazioni di dis-positivi di raffreddamento, carat-terizzati da geometrie molto diverseda quelle sperimentate e/o in pre-senza di condizioni di flusso nonuniformi, da qui nasce la continua

esigenza di incrementare il bagagliodi conoscenze specifiche per mi-gliorare le prestazioni dei sistemi diraffreddamento. La progettazionedel sistema di raffreddamento nonpuò inoltre risultare indipendenteda quella aerodinamica delle schie-re palari. Nelle moderne turbinetransoniche fortemente caricate leperdite aerodinamiche dei profilisono molto influenzate dallo spes-sore del bordo d’uscita (trailingedge), dove l’alloggiamento delsistema di raffreddamento può in-crementare non poco l’angolo trala direzione tangente alla suctionside e quella tangente alla pressu-re side della pala.

Miglioramenti nelle tecniche difusione hanno permesso di rea-lizzare trailing edge raffreddati piùsottili e quindi più aerodinamici.Una conseguenza di ciò è stata larealizzazione di canali nel trailingedge con elevati aspect ratio e rag-gi di raccordo grandi rispetto allealtre dimensioni interne, con geo-metrie quindi lontane da quellesperimentate in letteratura, ren-dendo così gli strumenti di pro-gettazione convenzionali non ade-guati allo scopo. In particolare talinecessità hanno portato all’utiliz-zo di bordi d’uscita ditipo „cutback“ dove il profilo palare sul latoin pressione si interrompe brus-camente per permettere la fuori-uscita di un film protettivo per laparte terminale della coda.

I sistemi di raffreddamento inter-ni per trailing edge presentano pinfin con un rapporto altezza/dia-

metro molto ridotto, tra 0.5 e4,risulta quindi necessario consi-derare, oltre al calore asportato daipin fin stessi, il contributo alloscambio termico dato dalle due-superfici ortogonali all’asse deipin che delimitano il canale poichécostituisce buona parte della super-ficie di scambio. La caratteristicadei pin fin è sostanzialmente quel-la di ostacolare il passaggio delflusso, incrementandone la tur-bolenza e quindi favorendo l’a-sportazione di calore.

I primi lavori sperimentali risalgo-no a Metzger e VanFossen, dove icanali prismatici a sezione costantealloggiano 10 file di pin fin circo-lari. La tecnica sperimentale uti-lizzata è di tipo stazionario e per-mette la misura di un coefficientedi scambio termico (HTC) medioper ogni singola fila. Nel 1986Metzger effettuò alcune misure pervalutare gli effetti della conver-

genza del canale sullo scambio ter-mico. Con il passare degli annisono state sviluppate nuove tec-niche, sempre più precise, perstimare il coefficiente di scambiotermico. Una di queste utilizza cris-talli liquidi termocromatici qualisensori puntuali di temperatura.Sono state quindi messe a puntodue tecniche che sfruttano ques-ta peculiarità: una di tipo stazio-nario e una di tipo transitorio,con la tecnica transient hanno ef-fettuato analisi sia su un singolospinotto che su un array di pin fincon raggio di raccordo. Questa es-perienza ha permesso di misura-re il coefficiente di scambio ter-mico sull’endwall e visualizzare aparete le strutture vorticose.Hwang e Lui, utilizzando la stessatecnica, hanno invece analizzato,recentemente, alcune configura-zioni di raffreddamento più rea-listiche studiando canali con ele-vato angolo di convergenza e con

flussi in direzione sia assiale cheasso-radiale. Anche a livello na-zionale sono stati effettuati studisperimentali su sistemi di raffred-damento per bordo d'uscita che ri-producono fedelmente geometriereali (pin fin e pedestal con fillet ra-dius) utilizzando la tecnica tran-sient con cristalli liquidi affianca-ta da una specifica ed originale ap-plicazione in grado di valutare se-paratamente lo scambio termicosui turbolatori. La termografia adinfrarossi è infine un'altra tecnicache viene correntemente utiliz-zata per effettuare misure di scam-bio termico; in bibliografia è statautilizzata soprattutto per lo studiodel film cooling. Come per la tec-nica con i TLC è possibile realizzaremisure di tipo sia stazionario chetransitorio; questa tecnica si basasull'impiego di una telecamerasensibile all'infrarosso che registrala temperatura della superficie instudio.

Incremento delle prestazioni delle turbineNuove tecniche

L’incremento di prestazioni è da sempre l’obiettivo principale dei costruttori di turbine.

4 EMO Milano 2009

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Self-healing surfaces Electroplated layer contains nano capsules

The engineers‘ dream of self-healing sur-faces has taken another step towards be-

coming reality – researchers have produceda electroplated layer that contains tinynanometer-sized capsules. If the layer isdamaged, the capsules release fluid and re-pair the scratch.

Human skin is a phenomenon – smallscratches and cuts heal quickly, leaving notrace of a scar after just a few days. It’s a dif-ferent matter with materials, such as metals– if the electroplated layer protecting the met-als from corrosion is scratched, rust pro-tection is lost. Engineers are working ontransferring the self-healing effect of skin tomaterials.

The idea behind this is to introduce evenly dis-tributed fluid-filled capsules into the electro-plated layer – rather like raisins in a cake. Ifthe layer is damaged, the pellets at the pointof damage burst, the fluid runs out and ‘re-pairs’ the scratch. Until now, these plans havefailed due to the size of the capsules – at 10to 15 micrometers they were too large for theelectroplated layer, which is around 20 mi-crometers thick. The capsules altered the me-chanical properties of the layer.

Electroplated layers with nano-capsules

Researchers from the Fraunhofer Institute forManufacturing Engineering and AutomationIPA in Stuttgart, together with colleaguesfrom Duisburg-Essen University, have devel-oped a process for producing electroplated lay-ers with nano-capsules, in a project. At onlya few hundred nanometers in diameter, the

capsules are measured on another scale en-tirely, compared with previous results. “Thechallenge lies in not damaging the capsuleswhen producing the electroplated layer”,says Dr. Martin Metzner, Head of Departmentat IPA. “The smaller the capsules, the thinnerand more sensitive their casing. The elec-trolytes used for these electroplated-techni-cal processes are extremely aggressive chem-ically and can easily destroy the capsules”. Theresearchers therefore had to find a compati-ble material for the capsule casing dependingon the electrolytes used.

Still some way for whole components

Mechanical bearings are one example ofpossible applications – the materials of thebearings usually have a electroplated coating,in which the capsules can be embedded. Ifthere is a temporary shortage of lubricant, partof the bearing’s coating is lost, the capsulesat the top of the layer burst and release lu-bricant.

The bearing is not therefore damaged if it tem-porarily runs dry. The researchers have pro-duced the first copper, nickel and zinc coat-ings with the new capsules, although surfacecoverage does not extend beyond the cen-timeter scale.

Experts estimate that it will be another one anda half to two years before whole componentscan be coated. In a further step the teamworked on more complex systems – involv-ing differently filled capsules, for example,whose fluids react with one another like a twocomponent adhesive.

If the layer is scratched, the layers burst, the fluid escapes and repairs the scratch.

Gli ambiziosi propositi di ridu-zione delle emissioni di CO2

sottoscritti dalla CE nella sede di Kyoto, possono essere attuati solose supportati da un’efficiente poli-tica di sviluppo sostenibile. La ter-movalorizzazione dei residui, qua-li biomasse e rifiuti, per la produ-zione di energia elettrica è decisa-mente il migliore approccio versola sostenibilità in quanto contribu-isce positivamente alla minimiz-zazione del ricorso a fonti energe-tiche esterne provvedendo ancheallo smaltimento dei rifiuti.

Le tecnologie disponibili allo sta-to attuale, per la conversione ener-getica di biomasse e rifiuti sono so-stanzialmente simili e principal-mente basate sulla tecnologiadi termovalorizzazione a grigliae recupero del calore dai fumi dicombustione per la generazionedi vapore da espandere in tur-bina. La tecnologia è collaudataed affidabile, ma economica-mente conveniente solo per ta-glie minime dell’ordine dei Me-gaWatt quindi per grandi impi-anti centralizzati, con imponen-ti filiere per la raccolta ed il tra-sporto del residuo (biomasse erifiuti sono distribuiti sul terri-torio), onerose pratiche auto-rizzative e forte impatto localee sociale che spesso ne impe-discono, in pratica, la realizza-zione nei numeri richiesti per unosviluppo veramente sostenibile.

Nei prossimi anni, inoltre, si pre-vede che la generazione decen-tralizzata abbia un ruolo semprepiù crescente sia nelle infrastrut-ture produttive che nel mercatodell’energia elettrica. Sebbene gliimpianti energetici di piccola tagliasiano intrinsecamente meno effi-cienti dei grandi gruppi di poten-za, l’adozione di tecnologie propriedella generazione decentralizzatasi dimostra potenzialmente validanel promuovere il risparmio ener-

getico e la riduzione delle emis-sioni di CO2 in special modo se siprevede l’impiego di combustibi-li alternativi ed in particolar modorinnovabili.

La generazione distribuita con pic-coli impianti (<200 kW) avreb-be l’indubbio vantaggio di utiliz-zare le risorse dove esse sono pro-dotte, quindi garantendo ad esem-pio l’indipendenza anche a co-munità isolate, minimizzando glioneri autorizzativi, l’impatto deitrasporti e quello locale e socialedella mini-centrale.

La taglia dei 200 kW, di almeno unordine di grandezza inferiore ris-petto alle tecnologie esistenti sul

mercato, è notoriamente appan-naggio di turbine e motori a com-bustione interna, e ne rende pert-anto non conveniente la realizza-zione, per lo stato ancora pilota-dimostrativo delle tecnologie digassificazione pirolisi che sononecessarie per rendere i combus-tibili residuali utilizzabili in mac-chine a combustione interna. Lapresente proposta di ricerca è fo-calizzata sull’utilizzo dei gas ditrasformazione da gassificazionedigestione e pirolisi in motori acombustione interna e turbine agas di piccola e micro taglia.

Produrre energia elettricaLa termovalorizzazione

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PARTI, COMPONENTI E ACCESSORI

AUTOMAZIONE DELLE LAVORAZIONI E DEI PROCESSI

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MANUFACTURING AND PROCESS AUTOMATION

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Una richiesta di energia elettrica sempre maggioreLo sviluppo della civiltà richiede sempre maggioriquantità di energia elettrica, una richiesta che mal siconcilia con:(i) il progressivo esaurirsi dei combustibili fossili, lerisorse energetiche su cui si basa in gran parte la ge-nerazione elettrica, (ii) le crescenti preoccupazioni suicambiamenti climatici indotti dall'aumento di emis-sioni nell'atmosfera del pianeta da gas clima alteran-ti, in particolare l’anidride carbonica e (iii) gli effettidannosi sulla qualità dell'aria che provocano l'emis-sione di sostanze nocive (in primis gli ossidi di azo-to) generate durante i processi di combustione.

6 EMO Milano 2009

Effective clamping methods OK-VISE® low-profile clamps

OK-VISE low-profile clamps are designed to take very little space on the fastening base. Small in size, yet possessing on excellent clamping force of up to 150 kN ( 15 000 kp ) these clamps guarantee a holding capacity which clearly exceeds the load imposed by machining forces.

As an alternative to traditional double-wedge models (pictured), a single-wedge pull-down clamp is now available. The latter is a new concept, which will be presented for the first time at EMO 2009.

The low-profile design of OK-VISE clamps makes it possible to execute flexible three-directional machining of workpieces with one fastening. The specially designed wedge construction allows no sideways deviation and sliding of the workpieces, ultimately resulting in improved accuracy and reduced quality control measures.

OK-VISE low-profile clamps can be used on single machines just as successfully as in large flexible manufacturing systems. No additional investments other than fixed stoppers are required. These clamps are equally suitable for T-slot tables as in the columns of CNC machining centers. They can be operated manually, hydraulically or pneumatically. Sizes are available from the smallest M5 size (or 3/16”) to the largest M16 (or 5/8”) .

OK-VISE towers

New tower concepts will be presented at EMO 2009. On one hand these represent typical types of columns used in horizontal machining centers with OK-VISE clamps, on the other these offer new sophisticated features that support effective fixturing.

OK-VISE® rotary pallet system

The rotary pallet system is used in vertical machining centers. It acts like a trunnion unit between the indexer and tail support.T-slots can be used for fastening fixtures and clamps, or alternatively simple corner clamps can be used to fasten subplates with a fixture.

Due to the favourable location of the corner clamps they do not require any space on the machineable surface, leaving the entire planes of the column to be mounted with the actual workpieces to be machined.

OK-VISE workholding solutions are in many cases an easy way to boost productivity and best of all with a small capital investment. We are located in Hall 7, stand H 10.

An nuncio

La ricerca scientifica e tecnologicarelativa allo studio di sistemi per

la generazione distribuita o cen-tralizzata di energia elettrica in gra-do di sfruttare fonti di energiarinnovabili e a bassa (o nulla)emissione di gas ad effetto serra havisto negli ultimi anni una repent-ina accelerazione.

Tra queste, sono di particolareinteresse in vista di un loro utiliz-zo su territorio italiano l’energiageotermica e quella solare. Nelcaso di quest’ultima, esiste la pos-sibilità di conversione diretta inenergia elettrica attraverso l’im-piego di pannelli fotovoltaici, chesono però di uso limitato a causadel costo elevato e del rendimen-to modesto. Per aumentare il ren-dimento di conversione energeti-ca, si deve ricorrere a sistemi ditipo termodinamico, in cui la po-tenza solare viene utilizzata perscaldare un fluido di lavoro che vie-

ne poi sfruttato opportunamente,ad esempio in un motore di tipoStirling o in un impianto che uti-lizza il ciclo Rankine. Un esempio,in questo caso basato su motoriStirling, viene dalla California,dove la Stirling Energy Systems ha

recentemente siglato contratti perl’installazione di 70,000 impiantinel deserto del Mojave che per losfruttamento dell’energia solare.

In questo ambito, i cicli Rankine afluido organico (Organic Rankine

Cycles o ORC) rappresentano unaalternativa particolarmente inter-essante. Questi sistemi sono similiai tradizionali impianti a vapore mautilizzano fluidi diversi che con-sentono, per una scelta opportu-na, di ottenere un buon rendi-

mento termodinamico del ciclo eun dimensionamento ottimale del-la turbina per potenze che varianotra i pochi kW e qualche MW. Persorgenti di calore a temperaturanon molto elevata e applicazioni dipiccola taglia, gli impianti ORC ri-sultano quindi essere in generalevantaggiosi rispetto ai tradiziona-li impianti a vapore. Nell’ambitodelle piccole potenze, la tecnolo-gia ORC si è infatti dimostrata af-fidabile ed economicamente com-petitiva rispetto alla tecnologietradizionali ed ha avuto una diffu-sione rilevante, specie negli ultimianni, laddove si desideri impiega-re fonti energetiche rinnovabili edeco-compatibili (biomassa, fluidigeotermici, energia solare) o sorg-enti termiche di recupero a bassatemperatura (recupero di calore daprocessi industriali o da motori acombustione interna) per applica-zioni cogenerative e di generazio-ne distribuita.

Sistemi di tipo termodinamicoL’aumento di rendimento

Obiettivo: aumentare il rendimento di conversione energetica.

7EMO Milano 2009

Crash tests often produce star-tling results. A new simulation

process which factors in defor-mation during production as wellas preliminary damage can predictthe results of a crash test more ac-curately than ever.

There are components that savelives: if a car rolls over during anaccident, the ‘B-pillar’ plays a keyrole. It forms one of the connec-tions between the floor and roof ofthe vehicle and is designed toprevent the passenger cell from de-forming too much. The materialsfrom which the B-pillar is manu-factured therefore need to meetvery exacting requirements: tosave fuel they need to be ultra-lightweight, yet at the same timeneed to be tremendously strongand must not break. Yet whatdoes the optimum component ac-tually look like? With the aid ofcountless experiments, simula-

tions and crash tests, the auto in-dustry has been getting nearer toanswering this question. NowFraunhofer researchers are pro-viding further impetus to devel-opment.

Engineers will usually carry out arange of virtual tests. Known ma-terials properties provide the basicknowledge in such a scenario.“We are well aware of the physicaland mechanical characteristics ofthe materials in their original state,”says Dr. Dong-Zhi Sun, Groupleader at the Fraunhofer Institute forMechanics of Materials IWM. Yetduring the course of the manufac-turing process, the componentschange: with a B-pillar, for in-stance, the material goes througha complicated manufacturing chain.As it is deformed and stretched, mi-nor damage such as pore formationmay occur. “If you’re going to fitthese kinds of parts into vehicles,

you need to take into accounttheir deformation history duringmanufacture,” explains Sun. That’swhy the researchers have devel-oped a special method: “With ourfailure model, we can simulatemanufacturing processes more ef-fectively,” explains Sun. “To ensurewe understand the manufacturingprocesses inside out, we work to-gether closely with automakersand materials producers.” Thanks

to the simulation, the researcherscan precisely model and analyzethe deformation of the componentduring manufacture. So they knowto what extent the process affectsthe properties of the end product,and whether the manufacturingprocess gives rise to potential pre-liminary damage such as pore for-mation and microcracks. The en-gineers combine the results of theprocess simulation with a crash

simulation, which is conductedusing a newly developed materialmodel.

The new method enables compo-nents with optimum propertiesand improved crash performance.“Unlike conventional crash simu-lations, we can predict far more ac-curately how extensively the com-ponent will deform during thecrash before it fails,” says Sun.

Computed damage in a crash simulation shows a lot of useful data and can save time aswell as money.

Observing deformation Dual simulation improves crash performance

La multi-funzionalitàLa multi-funzionalità sta diventando un requisito fon-damentale dei materiali innovativi a causa della ri-chiesta di prestazioni sempre più spinte e della es-tensione delle applicazioni in campi alquanto differenti.In particolare, i recenti sviluppi hanno portato alla con-comitanza delle seguenti favorevoli circostanze:• Miglioramenti delle metodologie per la produzio-ne di nanostrutture magnetiche che hanno permes-so di estendere l’intervallo di composizioni e confi-gurazioni realizzabili, spaziando da materiali nano-gra-nulari ad aggregati di nano-particelle con differentedensità, in forma di materiale bulk, di film o di mul-tistrati.• Importanti e recenti progressi nei campi della Mag-netoresistenza Gigante (GMR), MagnetoresistenzaTunnel (TMR), e micro-dispositivi collegati• Studi pionieristici sull’accoppiamento tra gli effet-ti magnetoresistivo e magnetostrittivo nello stesso sis-tema nano composito. Le prime analisi hanno evi-denziato un fattore di accoppiamento competitivo inconfronto agli estensimetri piezoelettrici, ma con-temporaneamente hanno anche sottolineato.• Consistenza e complementarietà delle competen-ze presenti nei laboratori partecipanti al progetto, perquanto riguarda le capacità di produzione con me-todologie differenziate, la completezza delle tecnichedi caratterizzazione magnetica, magnetoresisitiva emagnetostrittiva ed anche, infine, la esperienza sui re-lativi modelli teorici.

Hall 2 Booth F08

8 EMO Milano 2009

Il crescente aumento di richiestaenergetica mondiale è principal-

mente soddisfatto attraverso l’uti-lizzo di combustibili fossili conconseguente immissione di CO2 inatmosfera. Visti i recenti risultati distudi internazionali condotti suicambiamenti climatici, sono sem-

pre maggiori le risorse dedicate apossibili soluzioni che contrastinol’attuale andamento.

La cogenerazione è una tecnologiache può consentire elevati risparmidi energia primaria e, quindi, diemissioni di CO2 in atmosfera, con

applicazioni piuttosto diffuse nel set-tore industriale, mentre la sua dif-fusione nel settore civile-residen-ziale, specialmente nelle taglie pic-cole e micro, è limitata da diverseproblematiche di tipo tecnico, am-bientale, economico e legislativo tut-tora da risolvere, inclusa l’assenza

di una tecnologia che sappia com-binare vantaggi quali: alta efficien-za, basso costo, funzionamento si-lenzioso, basse emissioni e ridottamanutenzione. Inoltre i consumienergetici molto contenuti impostiagli edifici di nuova costruzione dal-la legislazione recente (D.L.192/2005 e modifiche apportate dalD.L. 311/2006) comportano una ri-duzione dei ricavi conseguenti all’e-ventuale installazione di sistemicogenerativi, imponendo un’anali-si molto dettagliata e accurata deifabbisogni elettrici e termici al finedi individuare la taglia ottimale del-l’impianto di micro-cogenerazionee le strategie ottimizzate per la suagestione e controllo.

Da un punto di vista tecnico per fa-vorire la diffusione della micro-cogenerazione distribuita nel set-tore civile-residenziale è necessa-rio sviluppare:- metodologie per la previsione deifabbisogni elettrici e termici diutenze residenziali, al fine di de-

terminarne i profili di consumoenergetico nel tempo;- procedure per individuare la ta-glia ottimale dell’impianto di mi-cro-cogenerazione;- strategie per la gestione e il con-trollo ottimizzato dei sistemi di mi-cro-cogenerazione;- micro-cogeneratori basati su tec-nologie innovative adatti ancheall’ambito domestico (quindi ca-ratterizzati, ad esempio, da bassicosti, bassa rumorosità e ingombri,basso impatto ambientale, facilitàdi installazione e manutenzione)che presentino efficienze che lirendano competitivi nei confron-ti della generazione centralizzata.

Il progetto di ricerca copre tutta lafiliera che va dalla previsione deifabbisogni elettrici e termici diutenze residenziali, al progetto disistemi di micro-cogenerazione,fino all’individuazione delle stra-tegie ottimali per la gestione e ilcontrollo dei sistemi di micro-cogenerazione stessi.

La richiesta mondiale di energia cresceLa cogenerazione

Le risorse dedicate a nuove soluzioni che contrastino l’andamento attuale sono sempre maggiori.

Highlight della fiera Regime di fatica termomeccanica

Icomponenti di macchi-na che si trovano ad

operare ad elevata tem-peratura sono, in molticasi, soggetti all’azionecombinata di sollecita-zioni prodotte da carichimeccanici e da sforzi ter-mici indotti da gradientidi temperatura o da de-formazioni impedite.Queste sollecitazioni, ri-petute nel tempo, danno luogo a quello che comu-nemente viene definito regime di fatica termomec-canica, (TMF).

La ricerca è indirizzata allo sviluppo di un impiantocostitutivo che, attraverso l’elaborazione di modellie la realizzazione di prove sperimentali appositamenteprogettate, sia in grado di prevedere la vita di com-ponenti in regime di TMF. Sulla base delle competenzeconsolidate delle diverse unità nell’ambito dellameccanica del danneggiamento, della sperimentazionein temperatura e della modellistica numerica, verrannosviluppati modelli costitutivi specifici per ognuno deidiversi meccanismi di danno che controllano il pro-cesso di TMF. In particolare per quel che riguarda ilcreep si provvederà ad implementare una procedu-ra basata sul metodo della proiezione theta (theta pro-jection method, TPM) relativamente alle superleghedi nichel nel campo di temperatura di interesse del-le applicazioni industriali (750-1050°C).

Prevedere la vita dicomponenti in regimedi TMF.

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der EMO 2009, Halle 14,

Stand N12 - P07.

9EMO Milano 2009

La possibilità di disporre di ma-teriali in grado di essere per-

formanti a temperature elevatecostituisce un bisogno primariononché strategico in molti campiindustriali che vanno dalla produ-zione di materiali, all’industria deitrasporti, alla realizzazione di tur-bine a gas sia per generatori di po-tenza industriali sia per la propul-sione aeronautica.

Per quel che riguarda i sistemi diturbine di potenza per impieghiterrestri e per la propulsione aero-nautica, esistono diversi indicatoridelle capacità prestazionali del sis-tema. L’efficienza della combus-tione nella produzione di poten-

za o di spinta è un indicatore im-portante ed un aumento dellatemperatura di combustione com-porta generalmente un migliora-mento dell’efficienza. Anche unariduzione della quantità di aria ne-cessaria migliora l’efficienza inquanto si riduce il contributo di la-voro, che, nella fase di compres-sione dell’aria necessaria per lacombustione, viene persa per ilraffreddamento ed il conteni-mento della temperatura su icomponenti più caldi. Pertanto,aumentare le temperature di fun-zionamento del materiale può ri-sultare in un aumento delle pres-tazioni dell’intero sistema. Un al-tro fattore importante è l’affida-

bilità in servizio, definita come iltempo di funzionamento del sis-tema o di volo compreso tra duefasi di manutenzione successive.Aumentare la temperatura di fun-zionamento per i materiali si tra-duce, di fatto, in un incrementodella vita in esercizio dell’interosistema.

Qualora queste nuove capacitàprestazionali vengano considerate all’interno del processo di esten-sione della vita (life extension)del sistema, il generico compo-nente, realizzato con questi nuo-vi materiali, sarà soggetto ad undanneggiamento minore durante lavita operativa e richiederà minori

interventi di riparazione e manu-tenzione rispetto a leghe o mate-riali di prestazioni inferiori.

Nel caso di componenti di mac-chine rotanti, il miglioramentodelle prestazioni può essere ot-tenuto aumentando la resistenzaspecifica (resistenza/densità) at-traverso l’uso di materiali più re-sistenti e al contempo più legge-ri. Nel caso di materiali più resis-tenti di quelli attualmente in usonei punti maggiormente criticiper sollecitazione e temperatura,è possibile ottenere una riduzio-ne delle masse riducendo glispessori, mentre per materialicon resistenza meccanica simile a

quella dei materiali attualmente inuso ma con minore densità, èpossibile ottenere una riduzionedelle masse a parità di spessore.Se la massa del profilo di una pa-letta può essere ridotta in manie-ra significativa, anche gli sforzicentrifughi indotti sul rotore ri-sulteranno essere minori cons-entendo la costruzione di rotoripiù leggeri e dimensioni ridottecon un incremento della perfor-mance in termini di rapportospinta/peso. Lo sviluppo di ma-teriali dedicati per le sezioni deisistemi a turbina a più alta tem-peratura ha rappresentato un con-tributo critico nel miglioramentodelle performance.

Disporre di materiali performanti a temperature elevate è un bisogno strategico.

Performance ad alta temperaturaI campi industriali

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EMO hall 7, booth H23

10 EMO Milano 2009

Negli ultimi anni la crescente ri-chiesta di mobilità e l’au-

mentata consapevolezza di doverrealizzare mezzi di trasporto più ef-ficienti e meno inquinanti ha in-dirizzato la ricerca verso lo svi-luppo e, di conseguenza, l’utiliz-zo di materiali sempre più prest-anti e leggeri.

La necessità e la possibilità (offer-ta dal progresso tecnologico) di po-ter far uso di leghe leggere è sta-ta sfruttata in tutti i settori del cam-po dei trasporti: in quello auto-mobilistico, in quello ferroviario, inquello navale e, soprattutto, inquello aeronautico. Poter far uso inmaniera consapevole delle legheleggere e poter, quindi, sfruttarneappieno tutte le potenzialità sig-nifica conoscere profondamente ilmateriale in questione e mettere apunto tecnologie e processi dedi-

cati, non banalmente mutuati daquelli adottati per altri materiali: ciòvale per le giunzioni e, in partico-lare, per le saldature. La saldaturarappresenta una buona alternativaalle giunzioni meccaniche per imetalli e le loro leghe; quando essaè ben realizzata non appare comeuna macroscopica discontinuità,contribuisce a rendere più legge-ra l’intera struttura ed evita la ne-cessità di fori che rappresentanoinviti per cricche e relativi cedi-menti.

La saldatura delle leghe leggere è,però, resa complicata da una in-numerevole serie di fattori che, avario titolo, ne hanno semprecompromesso una più ampia dif-fusione: prova ne sia il fatto che an-cora oggi, ad esempio, negli aereisono presenti elementi giuntatiper mezzo di rivetti. Il ricorso ai

convenzionali processi di saldatu-ra per fusione, infatti, si scontracon moltissime difficoltà, dovuteprincipalmente alla presenza diun tenace strato di ossido (per dipiù caratterizzato da una elevatis-sima temperatura di fusione), un’elevata conducibilità termica,un alto coefficiente di espansione

termica, un apprezzabile ritiro infase di solidificazione e, soprat-tutto, un’elevata solubilità dell’i-drogeno e di altri gas allo statofuso.

In particolare, l’alluminio, per lasua elevata affinità chimica conl’ossigeno, si ossida immediata-

mente a contatto con l’aria. Se lostrato di ossido è sottile, in caso disaldatura per fusione, può esser ri-mosso con saldature ad arco in gasinerte o con flussanti; se invece lostrato è spesso deve essere ri-mosso, meccanicamente o chi-micamente, immediatamente pri-ma della saldatura.

L’idrogeno (ma anche altri gas) siscioglie molto rapidamentenell’alluminio fuso, ma la sua so-lubilità in quello solido è estre-mamente bassa: si è visto, di con-seguenza, che esso rappresenta lacausa primaria di porosità nelle sal-dature di alluminio. L’alta riflettivitàsuperficiale dell’alluminio e dellesue leghe causa difficoltà in alcu-ni processi di saldatura, comequello laser, necessitando unagrande attenzione per preservaresia gli operatori che le macchine.

La disponibilità ed il continuocalo del costo di magneti per-

manenti ad alta densità di energia,quali quelli al Ne-Fe-B, hannoconsentito la diffusione di motorisincroni a magneti permanenti ca-ratterizzati da coppie elevate ed in-gombri estremamente ridotti. In talmodo, si è aperta la strada all’im-piego di tali motori e dei relativiazionamenti in applicazioni di tipodirect drive. In tali applicazioni larichiesta di coppie elevate venivageneralmente soddisfatta tramitel’utilizzo di riduttori meccanici,da interporre tra il motore ed il ca-rico, i quali tuttavia comportano di-versi svantaggi in termini di ren-dimento, pesi, ingombri e costi.L’impiego di motori sincroni amagneti permanenti, consentendol’eliminazione del riduttore, haovviamente portato enormi be-nefici su ciascuno dei parametri diprestazione sopra riportati.

Di questo hanno beneficiato in par-ticolar modo tutta una categoria diapplicazioni, come quelle di posi-zionamento, per le quali l’elimi-nazione del riduttore comportaanche l’eliminazione dei giochimeccanici che esso introduceva,consentendo così un sensibile in-cremento anche di prestazioni.

Ci si riferisce, ad esempio, alle ta-vole rotanti per il posizionamentodi oggetti, ma anche ai mandrinielettromagnetici dei moderni cen-tri di lavorazione che non devonosolo assicurare la rotazione delpezzo ma anche il suo preciso po-sizionamento. Da non trascurare,infine, applicazioni come quelleautomotive, in cui si cerca di uti-lizzare il motore contemporanea-

mente come starter/alternator,come ausilio alla propulsione, maanche come volano „attivo“ per lacompensazione del ripple di cop-pia del motore termico, a cui è di-rettamente collegato.

In tutti questi contesti l’elimina-zione del riduttore ha portato in evi-denza il problema rappresentatodalla cogging torque. Infatti, se

precedentemente questa non rap-presentava un problema per lapresenza dei gioghi meccanici e perl’azione filtrante del sistema mec-canico (in questi casi la macchinalavorava a velocità elevate), conl’avvento dei motori sincroni amagneti permanenti in applicazio-ni direct drive, la presenza di cog-ging torque non ha consentito diraccogliere nella pratica tutti i van-

taggi prevedibili in teoria. La cog-ging torque è causata dall’intera-zione tra i magneti permanentimontati sul rotore e le anisotropiedi statore, dovute alle cave (ques-ta definizione si riferisce al caso dimacchine con magneti montatisuperficialmente; macchine di tipo„inset“ o „interior“ presentano an-isotropie maggiori e perciò nonvengono considerate). Più in det-taglio, la cogging torque è causatadalla variazione di energia magne-tica associata allo spostamentoangolare dei magneti. Il problemadella limitazione della cogging tor-que è stato affrontato in letteratu-ra sia in generale per le macchinea magneti permanenti con mon-taggio superficiale e flusso radialeche per quelle a flusso assiale. Tut-tavia, l’analisi di provvedimentiper la riduzione della cogging tor-que è finora stata quasi esclusiva-mente incentrata su possibili mo-difiche da effettuarsi sui rotori:rapporto tra la larghezza del mag-nete e passo polare, inclinazione(skewing) dei magneti, forma delmagnete, riduzione del passo delmagnete. Molto poco si è investi-gato invece sui margini di azioneche si hanno modificando lo sta-tore. E’ questo l’argomento della ri-cerca proposta.

Magneti permanentiLa diffusione dei motori sincroni

Magneti permanenti ad alta densità di energia: dispomibilità e calo dei costi.

La richiesta di mobilità è crescente.

Leghe leggereImpiego in molti settori dei trasporti

11EMO Milano 2009

La consapevolezza della rilevan-za strategica del settore nano-

tecnologie sta aumentando nelpaese sia a livello industriale sia alivello politico. I laboratori nazio-nali che operano in questo setto-re sono penalizzati (rispetto aUSA, Giappone e altri paesi co-munitari) dal ritardo nell’avvio diattività fortemente coordinate econ obiettivi tecnologici priorita-ri.

Inoltre esiste un problema di mas-sa critica e di autonomia stru-mentale. La situazione in Lombar-dia è del tutto inadeguata al ruoloche questa regione d’Europa èchiamata a svolgere. In particola-re il settore di frontiera dei mate-riali e delle superfici nanostruttu-rati non ha ancora visto nascerequelle iniziative di integrazioneintrauniversitaria e interuniversi-taria indispensabili per produrre lesinergie richieste.

D’altra parte un numero significa-tivo di laboratori altamente quali-ficati operanti nel settore esiste dadiversi anni nel Politecnico. Alcu-

ni di questi, nelle aree della fisicadella materia, della chimica, dellascienza e tecnologia dei materia-li, della metallurgia e dell’elettro-nica, sono particolarmente omo-

genei e/o complementari per cul-tura, metodologie e strumenta-zione e costituiscono virtualmen-te un laboratorio integrato di gran-de potenzialità. Va inoltre sottoli-

neato che le specifiche compe-tenze tecnologiche, naturalmentepresenti in una scuola di ingegne-ria, favoriscono il conseguimentoprioritario di obiettivi di interesseindustriale e l’avvio di processi vir-tuosi di collaborazione industria-università.

Nel progetto di strutture integratedi ricerca, che operano in un con-testo di riferimento internaziona-le, non bisogna dimenticare la ti-pologia del sistema industriale ita-liano. Accanto alle destinazioniapplicative strategiche nella mi-croelettronica e nell’optoelettronicaè indispensabile considerare anchequelle meccaniche, chimiche, am-bientali e energetiche per le qualiil benchmarking internazionale è,talora, più favorevole riguardo allanascita di nuove iniziative. In ques-to settore il Politecnico di Milanoè attivo da tempo come incubato-re d’impresa con una struttura adhoc.

Nel campo specifico è in atto dacirca un anno il progetto strategi-co di Ateneo Micro- e Nanotec-

nologie. L'iniziativa ha per obietti-vo, specificatamente nelle areedel biomedicale, delle telecomu-nicazioni, dell’energetica e, in ge-nerale dei materiali avanzati e del-le loro applicazioni, di: · Metterea disposizione delle aziende unarete di competenze scientifiche,tecnologiche e di laboratori di ca-ratterizzazione, con un ruolo pi-votale del Politecnico, per proget-ti di ricerca di medio e lungo ter-mine, per l'industria, inizialmentein Lombardia e successivamente alivello Europeo · Contribuire allacrescita, per vie interne ed ester-ne, di queste competenze e diqueste strutture di ricerca · Cura-re la formazione di personale di ri-cerca con elevate competenze.

Inoltre va segnalata, presso il Polodi Como, la partenza di una nuo-va iniziativa dedicato allo sviluppodi tecniche innovative per la cres-cita epitassiale di materiali e strut-ture nanometriche con applicazioniindustriali, quali i dispositivi dellamicroelettronica e della optoelet-tronica, le celle fotovoltaiche, e isensori.

NanotecnologieUn settore strategicamente rilevante

Un utilizzo in laboratorio.

I vantaggi della soluzione Direct DriveIn molte applicazioni industriali sono spesso richiestecatene cinematiche che includono riduttori per adat-tare le basse velocità delle apparecchiature mecca-niche alle alte velocità delle macchine elettriche tra-dizionali. D’altra parte, la domanda crescente di azio-namenti elettrici ad elevate prestazioni, con maggiordurata di vita e minori costi di ammortamento, hamesso in evidenza la necessità di semplificare lastruttura degli azionamenti stessi sviluppando la tec-nologia dell’accoppiamento meccanico diretto (DirectDrive Technology). Questa tecnologia permette in-fatti di eliminare il riduttore e quindi di accoppiaredirettamente il motore elettrico alla parte meccani-ca. I vantaggi della soluzione Direct Drive sono:

• riduzione dei costi di installazione e di manutenzione

• possibile aumento del rendimento del sistema• aumento dell’affidabilità dovuto al minor numero

di parti in movimento.

La tecnologia Direct Drive potrebbe essere adottatain numerose applicazioni industriali, fra le quali: la-minatoi, estrusori, miscelatori, macchine da carta, ge-nerazione eolica, sollevamento, propulsione marina,veicoli elettrici, robotica, ecc. Ovviamente i valori dicoppia e velocità sono diversi, dipendendo dalle ca-ratteristiche di funzionamento.

Hall 2 Booth F08

12 EMO Milano 2009

Telegramma della fieraALESA AG

Werkzeugfabrikwww.alesa.ch

Halle: 10 • Stand: A 08

Behringer GmbH

www.behringer.netHalle: 14 • Stand: N12-P07

Danobat S. Coop.

www.danobat.comHalle: 6 • Stand: N 09

Dr. Johannes HeidenhainGmbH

www.heidenhain.deHalle: 3 • Stand: F 06

Hardinge Machine Tools LTDwww.hardinge.comwww.hardinge.co.uk

Halle: 6 • Stand: H 08Halle: 6 • Stand: L 13

Karl Heinz Arnold GmbH Arno Werkzeuge

www.arno.deHalle: 10 • Stand: E06/F05

Module Works GmbH

www.moduleworks.comHalle: 5 • Stand: D172

OK-VISE Oywww.ok-vise.com

Halle: 7 • Stand: H 10

Reishauer AGwww.reishauer.com

Halle: 2 • Stand: G22/H23

Samsys SAwww.samsys.eu

Halle: 7 • Stand: H23

Schneeberger AGwww.schneeberger.comHalle: 3 • Stand: G09

Tacchella Macchine S.p.A.www.tacchella.it

Halle: 6 • Stand: M09

TORNOS S.A.www.tornos.com

Halle: 2 • Stand: F08

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Informazione legale

EMO Milano 2009

MESSEJOURNAL

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Poiché la CPO è una trasforma-zione complessivamente eso-

termica, può essere condotta in re-attori adiabatici di notevole sem-plicità costruttiva (tipo 3). L’uso dicatalizzatori riduce i tempi di rea-zione, abbassa le temperatureoperative, consentendo di impie-gare aria, e inibisce il coke. La sem-plicità e compattezza dei reattoriCPO e la rapidità di risposta ai tran-sitori, rende il processo interes-sante per applicazioni mobili conseveri vincoli su pesi, ingombri eflessibilità operativa.

La tecnologia CPO ha avuto negliultimi anni un forte sviluppo, anchecon co-alimentazione di vaporecon diminuzione della temperatu-ra e maggior produzione di H2.

Studi riferiscono su catalizzatori perreforming di CH4 a base di Co, Nie tutti i metalli del gruppo Pt, conelevate rese in H2 e tempi di con-tatto di pochi millisecondi; le se-lettività più elevate sono state rag-giunte con il Rh: su allumina a 1000°C e 1 ms di contatto è risultataconversione quasi completa e se-lettività vicina al 90%. Il Rh ha altocosto, tendenza ad agglomerarsi adalti carichi e diffondere nei supportialle elevate temperature (1000 °C).Studi recenti hanno dimostratoche usando precursori metallo car-bonilici, come Rh4(CO)12, si ot-tengono catalizzatori che nell’am-biente di reazione subiscono tras-formazioni superficiali con forma-

zione di particelle di Rh di dimen-sioni inferiori a 6 nm. La ZrO2 ter-micamente stabile è in grado di dis-perdere efficacemente Rh senza in-corporarlo nella struttura. Le pe-rovskiti permettono l’ancoraggiosuperficiale di Rh inserendolo nel-la loro struttura cristallina.

Anche se non esistono studi sis-tematici su reattori strutturati, èplausibile ritenere che le presta-zioni del processo CPO e la selet-tività finale a H2 siano influenzatida fenomeni di trasporto inter ed

intrafasico, dal contributo dellereazioni omogenee, dalla geome-tria e natura del supporto. Infinepoco esplorata finora è stata l'os-sidazione parziale di idrocarburisuperiori a CH4 come etano e pro-pano, presenti nel GPL e nel gasnaturale, che alle alte temperatu-re potrebbero favorire la forma-zione di nerofumo.

Esiste una riconosciuta esperienzasulla preparazione e caratterizza-zione di catalizzatori di metallinobili (supportati e in struttura), la

deposizione con washcoating dicatalizzatori su supporti ceramicie metallici, lo studio cinetico di re-azioni ultraveloci ad alte tempe-rature e velocità spaziali.

In un precedente progetto sonostate ottenute buone prestazioni diconversione e selettività a CO e H2per sistemi a carico di Rh medio-basso (0.5% w/w) disperso su ma-trici ossidiche di alfa-Al2O3 eZrO2. Inoltre per questi catalizza-tori, usando un reattore struttura-to con geometria anulare apposi-

tamente progettato per studi ci-netici in condizioni severe (reazionifortemente esotermiche e veloci),sono state raccolte evidenze a fa-vore di una prevalente via indiret-ta di formazione di CO ed H2, in-tegrata da reazioni consecutive dicombustione di questi ultimi.

La rimozione del CO da correntiricche H2 è basata essenzialmen-te sulla reazione di Water-GasShift (WGS). Nell’industria si ri-corre a due stadi di WGS: uno adalta temperatura (350-450 °C) concatalizzatori a base di Fe ed uno abassa temperatura (~200 °C) concatalizzatori Cu-Zn. I primi sono inattivi a temperature inferiori a300 °C mentre i secondi si de-gradano progressivamente a tem-perature superiori a 250 °C. Ent-rambe le classi di catalizzatoripresentano: reattività non eleva-tissima; sensibilità all’aria (pirofo-ricità) e alla condensa; necessità diattivazione in situ in condizioni ri-ducenti ben controllate.

Un catalizzatore ottimale di WGSRcon conversioni > 90% e selettivitàdel 99% deve avere basso costo elavorare a: temperatura 190-270 °C, velocità spaziale del gas(GHSV) di circa 30 000 hr-1, stabilità ai gas di reforming(N2/H2/CO2/CO/H2O). Catalizza-tori con metalli di transizione suossidi misti hanno queste caratte-ristiche. I più attivi sono i metallinobili (Pt) su ceria.

La tecnologia CPO Una trasformazione esotermica

La tecnologia CPO ha avuto negli ultimi anni un forte sviluppo, anche con co-alimen-tazione di vapore con diminuzione della temperatura e maggior produzione di H2.

An nuncio

13EMO Milano 2009

Offerte di lavoro

Data eyeglasses can read fromthe engineer’s eyes which

details he needs to see on thebuilding plans. A CMOS chip withan eye tracker in the microdisplaymakes this possible. The eye-glasses are connected to a PDA,display information and respond tocommands.

For car designers, secret agents inthe movies and jet fighter pilots,data eyeglasses – also called head-mounted displays, or HMDs forshort – are everyday objects. Theytransport the wearer into virtualworlds or provide the user withdata from the real environment. Atpresent these devices can only dis-play information. “We want tomake the eyeglasses bidirection-al and interactive so that new ar-eas of application can be openedup,” says Dr. Michael Scholles,business unit manager at theFraunhofer Institute for Photonic

Microsystems IPMS in Dresden. Agroup of scientists at IPMS isworking on a device which in-corporates eye tracking – users

can influence the content pre-sented by moving their eyes or fix-ing on certain points in the image.Without having to use any other

devices to enter instructions, thewearer can display new content,scroll through the menu or shiftpicture elements. Scholles be-lieves that the bidirectional dataeyeglasses will yield advantageswherever people need to consultadditional information but do nothave their hands free to operate akeyboard or mouse. The Dresden-based researchers have integrat-ed their system’s eye tracker andimage reproduction on a CMOSchip. This makes the HMDs small,light, easy to manufacture and in-expensive.

The chip measuring 19.3 by 17millimeters is fitted on the proto-type eyeglasses behind the hingeon the temple. From the templethe image on the microdisplay isprojected onto the retina of theuser so that it appears to beviewed from a distance of aboutone meter. The image has to out-

shine the ambient light to ensurethat it can be seen clearly againstchanging and highly contrastingbackgrounds. For this reason theresearch scientists use OLEDs,organic light-emitting diodes, toproduce microdisplays of particu-larly high luminance.

In industry and in the medical field,the interactive data eyeglassescould enable numerous tasks to beperformed simply, efficiently andprecisely. Many scenarios are pos-sible, including patients’ vital func-tions, MRT and x-ray images forthe operating surgeon, construc-tion drawings for erection engi-neers and installation instructionsfor service technicians. Some usershave already tried out conven-tional HMDs, but the results werenot very impressive. In most cas-es they were found to be too ex-pensive, too heavy, too bulky andnot very ergonomic.

Interactive data eyeglasses A new set of eyeglasses can read from the engineer’s eyes thanks to an eye tracking CMOS chip

The data eyeglasses are meant to make the lives ofengineers a lot easier.

Reazioni endotermiche ed esotermicheL’accoppiamento di reazioni endotermiche ed eso-termiche in un sistema multifunzionale per STR è sta-ta già considerata in letteratura. I canali adiacenti diun monolita ceramico a nido d’ape, con pareti rico-perte di catalizzatore, sono utilizzati con i due flussireagenti in controcorrente, uno per la reazione eso-termica e l’altro per quella endotermica.

E’ stata studiata la distribuzione ottimale delle duezone di reazione; per controllare in modo efficace ilprofilo di temperatura, la alimentazione multipla dicombustibile lungo tutto il reattore; per realizzare unpiù efficiente trasferimento di calore tra le zone di re-azione e ridurre i gradienti termici sul catalizzatore,l’uso una lamina metallica per separare la zona eso-termica ed endotermica. Un pretrattamento dellasuperficie metallica (ossidazione superficiale anche conHNO3) permette di incrementare la forza coesiva trawashcoat e metallo.

Un altro metodo, che consente di ottenere una elevatasuperficie catalitica attiva, è stato anche applicato sulmetallo un sottile strato di polimero siliconico, che pi-rolizzato, sviluppa uno strato molto poroso di silice.

Il supporto deve garantire elevata stabilità alla tem-peratura e concentrazione di vapor d’acqua ed elevatogrado di dispersione della fase attiva. Il processo deveessere condotto con alti rapporti H2O/C per limitarela formazione di coke. I supporti commerciali per STRsono a base di alfa-Al2O3 e di MgAl2O; sono stati pro-posti anche altri tipi quali perovskiti, SiO2-Al2O3, SiO2-ZrO2, H-Y zeoliti, MgO, La2O3, CeO2-ZrO2.

B E C H T O L D T C O N S U LT I N GH U M A N R E S O U R C E S

Top-Position im MittelstandWir betreuen ein selbstständiges mittelständisches Unternehmen – mitten im Sauerland in klein -städtischer Umgebung gelegen – mit etwa 300 Mitarbeitern: Mit einem exzellenten Werkzeug-bau ist die Gesellschaft spezialisiert auf Metall-Stanzteile höchster Präzision. Mit einer Vielzahlvon Anwendungsfeldern haben die kundenspezifischen Problemlösungen eine breite eingeführteKlientel: Automobil- und deren Zulieferindustrie, Elektro- und Elektronikindustrie, Beschlags- undBefestigungstechnik. Im Rahmen des wachsenden Geschäfts volumens suchen wir – direkt demGeschäftsführer unterstellt - eine der wichtigsten technischen Positionen zu besetzen:

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14 Città di Milano

Ancient Mediolanum is believedto have been founded by a

Celtic tribe. Captured by the Ro-mans in 222 BC, it flourished un-der the Roman Empire and be-came the residence of the em-perors of the West in the 4thcentury AD . The city was sackedby the Huns under Attila in about450 and was destroyed by theGoths in 539.

By the end of the 8th century thecity had begun to prosper again.During the Middle Ages, Milan wasgoverned by a number of arch-bishops, under whom the cityhad a certain degree of independ-ence. The archbishops, however,gradually lost their temporal pow-

er to the lower feudal nobility, whotransformed Milan into a pros-perous commune in the 11th cen-tury.

In 1162 Milan was razed by troopsunder Emperor Frederick I. The cityrecovered sufficiently to help se-cure the victory (1176) of theLombard League over Fredericknear Legnano. The victory openeda new period of prosperity. In1277 a noble family, the Visconti,succeeded in wresting control ofthe city from the ruling Della Torrefamily; the Visconti ruled until1447. The reign of Gian GaleazzoVisconti, 1st duke of Milan (1351-1402), was a particularly pros-perous period and was re-

garded as a golden age. In 1450the Italian soldier Francesco Sforzaseized power and founded a linethat remained firmly in control ofMilan until 1500, when the citywas conquered by France.

The Sforzas continued to rule aspuppets of successive foreign in-vaders, including the French, theSwiss, and the Austrians. TheSforza line died out in 1535, andsoon thereafter Milan came under

the rule of Spain. Spain ruled un-til 1713, when the city was cededto Austria by the terms of the Peaceof Utrecht. Napoleon ousted theAustrians in 1796 and made Milanthe capital of the Cisalpine Repub-lic. Restored to Austria in 1815, Mi-lan became a center of Italian pa-triotic resistance, and in 1848 itbriefly expelled the Austrians.In 1859, the Italians, aided by theFrench, freed Milan from Austriancontrol. In 1861 Milan joined thekingdom of Italy and subsequent-ly prospered. During World War IIit was heavily bombed. In thepostwar period Milan experiencedgreat commercial expansion andurban renewal. Population (2000estimate) 1,301,000.

Percorrendo la caratteristica viaBagutta, dove si svolge, in otto-

bre e aprile, la tradizionale Mostradi Pittura all’aperto, si giunge nel cu-ore del quadrilatero dell’alta moda.Le case di moda dei grandi stilisti sitrovano in via S. Andrea, via dellaSpiga, via Gesù, via Borgospesso,via Santo Spirito, via Verri e princi-palmente in via Montenapoleone.Qui hanno sede anche i grandi ne-gozi di gioielleria e le showroom didesign e arredamento.

Il quartiere è uno dei più raffinati edeleganti della città anche dal pun-to di vista architettonico, perchèconserva ancora il fascino della Mil-ano ottocentesca, con i palazzineoclassici: Palazzo Melzi di Cus-ano, in via Montenapoleone 18 e,nella stessa via al n° 2 Palazzo Ta-verna. In via Santo Spirito 10 si tro-va la casamuseo della famiglia Ba-gatti Valsecchi, che conserva al suointerno splendidi arredi rinasci-mentali. Arrivati in via Manzoni, un’altra storica ed elegante viadella città, caratterizzata da famo-si negozi di gioielleria, di antiqua-riato, e sedi di banche, si incontraall’angolo con via Crocerossa, l’al-bergo Grand Hotel et de Milan,dove soggiornò e morì GiuseppeVerdi. Di fianco all’albergo, in viaCrocerossa, è stato inserito unmonumento commemorativo pro-gettato dall’architetto Aldo Rossi,dedicato a Sandro Pertini. Verso pi-

azza Cavour, al n° 39 e 41 di viaManzoni si estende la lunga fac-ciata del Palazzo Borromeo d’Ad-da, in stile neoclassico, mentre sul-l’altro lato si trovano la fronte ba-rocca di Palazzo Gallarati Scotti ela Chiesa di S. Francesco di Paola,entrambi di età barocca.

Lì accanto vi è il Teatro Manzoni,che ospita la domenica mattina unciclo di concerti di musica classi-ca. L’ingresso del teatro si apre nel-l’omonima elegante Galleria. Torn-ando verso piazza Scala, al n° 12si trova un altro affascinante pa-lazzo privato, oggi Museo PoldiPezzoli, dal nome del proprietario,raffinato esempio di residenza sig-

norile dove sono esposte le Col-lezioni di Gian Giacomo PoldiPezzoli.

Via Moronee Piazza Belgioioso

Sul fianco del Palazzo si apre viaMorone che conduce alla nobile pi-azza Belgioioso, dove si può am-mirare l’imponente Palazzo Bel-gioioso, realizzato in stile neoclas-sico dall’architetto Piermarini.All’angolo con via Morone sorge lacasa abitata da Alessandro Manzoni,oggi sede del Museo Manzoniano.Uscendo da Piazza Belgioioso si in-contra sulla destra, la Casa degliOmenoni, del 1500, costruita dal-

lo scultore Leone Leoni come pro-pria abitazione; il suo nome derivadalle grandiose statue maschili chesorreggono la balconata.

Piazza Meda

In piazza Meda risaltano la grandescultura in bronzo di Arnaldo Po-modoro, e all’angolo con via CaseRotte, la facciata curvilinea dellaChase Manhattan Bank, costruitadallo Studio BBPR (Banfi/Belgioso/Peressuti/Rogers).

Piazza S. Fedele

Da via Case Rotte si raggiunge lapiccola piazza San Fedele abbelli-

ta da due importanti monumenticinquecenteschi. La Chiesa di SanFedele, realizzata dal 1569, ri-prende in forme molto rigorose esevere il modello delle chiese ge-suitiche. Il Palazzo Marino, inizia-to nel 1558 da Galeazzo Alessi peril ricchissimo esattore TomasoMarino, è un capolavoro dell’ar-chitettura civile dell’epoca e oggisede della Giunta Comunale.

GalleriaVittorio Emanuele

Da Piazza San Fedele per via Ma-rino si giunge alla Galleria VittorioEmanuele, costruita da GiuseppeMengoni nel 1865/1877, una del-le più grandi e prestigiose vie co-perte d’Italia, dove sono concen-trati antichi caffè, bar, librerie e ilfamoso ristorante Savini.

Piazza Mercanti

Uscendo dalla Galleria verso via Sil-vio Pellico, continuando per SantaMagherita si sbocca su via Mercanti,dove si può ammirare l’omonimapiazzetta, cuore amministrativo epolitico della città medievale. Cos-truita a partire dal 1228, in forma diquadrato chiuso, la piazza origina-riamente includeva anche il Palaz-zo dei Giuriconsulti che è stato se-parato dal resto del complesso, conl’apertura nel 1867-1878, dell’at-tuale via Mercanti.

Le vie dello ShoppingIl centro

La Galleria.

The Piazza del Duomo can be found in the centreof Milan.

A colourful history makes Milan an exciting place Many different cultures made an impact on the city – the traces can still be seen today The Hardinge Group is a market-leading CNC milling, turning and grinding machine tool

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