Breve descrizione del progetto SISTEMI DI TRASMISSIONE INNOVATIVI PER LA MOBILITÀ SOSTENIBILE” cofinanziato dai fondi dell’Unione Europea a valere su “Avviso pubblico Campania Startup 2023 - PR CAMPANIA FESR 2021-2027 – O.S. 1.1”
L’idea alla base della proposta progettuale nasce dall’esigenza di sviluppare una nuova metodologia di progettazione e realizzazione di ingranaggi cilindrici a dentatura ad evolvente caratterizzati da medio e alto scorrimento, denominata High Sliding Gears (HSG).
L’obiettivo finale del progetto è dimostrare la fattiva progettazione e realizzazione di coppie di ruote dentate innovative per riduttori e/o moltiplicatori di velocità, in grado di garantire elevati rapporti di trasmissione ottenibili con una singola coppia di ingranaggi, mantenendo al contempo alti livelli di rendimento meccanico verificati sperimentalmente.
Tali soluzione “sfida” gli attuali riduttori a più stadi, che richiedono più coppie di ingranaggi risultando quindi più pesanti, ingombranti e complessi.
Nel corso delle attività di ricerca è stato dimostrato che, applicando la teoria HSG, è possibile ottenere, a parità di interasse (es. in figura i = 130 mm), di ruota dentata e di cassa, diversi rapporti di trasmissione (nel caso specifico pari a circa 10:1, 9:1, 8:1 e 7:1) semplicemente modificando il pignone, rispettivamente con 7, 8, 9 e 10 denti, mantenendo invariata la ruota condotta con 73 denti.
Questo approccio consente di preservare la geometria della cassa che alloggia gli ingranaggi e la ruota condotta, con evidenti vantaggi in termini di modularità progettuale, riduzione dei costi e semplificazione dei processi produttivi. Inoltre, si aprono interessanti scenari di reverse engineering, permettendo al cliente di variare il rapporto di trasmissione intervenendo esclusivamente su un singolo ingranaggio, senza la necessità di stravolgere il progetto originario del sistema di trasmissione.
La soluzione tecnologica proposta risulta pienamente coerente con le traiettorie tecnologiche della RIS3 Campania nei settori “Aerospazio” e “Trasporti e Logistica”. In particolare, per quanto riguarda l’ecosistema aerospaziale, il progetto si inserisce nella traiettoria relativa alle nuove configurazioni di velivoli a basso impatto ambientale, dove la riduzione di peso, ingombro e perdite meccaniche rappresenta un fattore chiave.
Nell’ambito della mobilità sostenibile ed efficienza energetica, il progetto si allinea alle seguenti traiettorie strategiche:
tecnologie avanzate per azionamenti di propulsione e trazione elettrica ad alte prestazioni;
soluzioni innovative per la riduzione e la gestione delle emissioni inquinanti e dei consumi energetici di veicoli e infrastrutture;
sistemi di generazione elettrica ad alta efficienza per impianti ausiliari innovativi nel settore navale.
L’iniziativa risulta inoltre coerente con lo sviluppo di tecnologie per la produzione di energia da fonti rinnovabili, in particolare nei sistemi di conversione dell’energia per applicazioni eoliche, dove l’elevato rapporto di trasmissione con ridotte perdite rappresenta un elemento abilitante.
Infine, il progetto mira allo sviluppo di sistemi di trasmissione realizzati con nuovi materiali compositi riciclabili, caratterizzati da elevata efficienza, lunga durata operativa e ridotto impatto ambientale. Questo aspetto si colloca nell’ambito dei materiali avanzati, in linea con la traiettoria “Materiali per applicazioni nei trasporti”, con particolare riferimento a compositi a matrice termoplastica riciclabili ad alte prestazioni.
