A
cura di Paolo Mosaner
Laboratorio IdEA
UNIVERSITA’ DEGLI STUDI DI TRENTO
DIPARTIMENTO DI FISICA
I PROGETTI IAE
La denominazione del primo progetto
di questo gruppo, IAE, deriva dal nome dell’azienda che ha dato l’impulso
iniziale a questa linea di lavoro: tale sigla sta per “Industria per le Applicazioni
Elettroniche”. Il suddetto gruppo
industriale ha formulato nel corso dei primi mesi del 2001 una specifica
richiesta tecnica che ha dato vita ad una collaborazione tra l’Università di
Trento ed il gruppo medesimo.
L’azienda
IAE, operante nel territorio milanese, è un produttore di tubi a raggi X
per applicazioni prevalentemente medicali (diagnostica, mammografia, TAC,
ecc…). In queste righe si cercherà di inquadrare la problematica in modo
generale e di individuare le esigenze di innovazione che hanno portato
all’avvio di un progetto di ricerca e sviluppo portato avanti in un
dipartimento universitario e successivamente trasferito in modo integrale in
ambito industriale.
L’anodo
rotante dei tubi per la produzione dei raggi X è supportato da una coppia
di cuscinetti a sfere a singola corona; ognuno dei due cuscinetti alloggia
dodici sferette di acciaio. Le condizioni di lavoro per questo tipo di prodotti
sono particolarmente restrittive: vuoto, alte velocità di rotazione e
temperature superiori a 300°C; si rende pertanto necessaria una lubrificazione
dei cuscinetti attraverso film solidi depositati sulle sfere.
Comunemente,
si annoverano tra i principali lubrificanti solidi l’argento (Ag), il piombo
(Pb), il disolfuro di molibdeno (MoS2), il disolfuro di tungsteno
(WS2). Il gruppo IAE ha realizzato fino ad ora le deposizioni
attraverso il supporto di un partner esterno che deposita film di argento
attraverso un processo galvanico; successivamente veniva eseguita una seconda
fase (una burattatura) per garantire un apporto di piombo che serve per la
lubrificazione a bassa temperatura durante il transiente di accelerazione e
riscaldamento del tubo.
Esigenza
primaria del gruppo IAE era dunque quella di dotarsi di una tecnologia interna
all’azienda per il rivestimento delle sfere, avendo quindi un processo
affidabile, riproducibile e competitivo, che desse risultati di performance
uguali o superiori a quelli finora ottenuti con le sfere attualmente prodotte.
Le ricerche preliminari dell’azienda si erano orientate sull’impiantazione
ionica o, più in generale, su una tecnica Physical Vapour Deposition (PVD)
assistita da fascio ionico. Di qui il primo contatto con il Dipartimento di
Fisica dell’Università di Trento, in particolare con il gruppo di Impianto Ionico
e Fisica dei Nuovi Materiali (attualmente laboratorio IdEA). Il service
richiesto dall’azienda è stato inizialmente quello di sviluppare un processo di
Ion Beam Assisted Deposition (IBAD) che potesse far fronte alle loro esigenze e
di condurre una sperimentazione scientifica su tale nuova tecnica; è stata
richiesta inoltre la produzione di un certo numero di lotti di sfere rivestite
con la tecnica IBAD, al fine di poter condurre dei test in servizio all’interno
di tubi di produzione IAE.
La seconda fase
della collaborazione, visti gli esiti positivi ed incoraggianti della prima
fase, si è configurata in una vera e propria progettazione e realizzazione
degli apparati industriali da parte del gruppo Impianto Ionico e Fisica dei
Nuovi Materiali. Le problematiche affrontate sono state molte, le attività
connesse al progetto sono state di tipo assai differenziato e complessivamente
la gestione del progetto ha avuto anche un contenuto di sfida, pienamente
raccolta dal team di lavoro. L’esperienza nel complesso ha permesso il
confronto con situazioni nuove, con discipline diverse e con realtà esterne;
oltre al conseguimento dei risultati prefissi per questo progetto, questo
lavoro ha permesso di immagazzinare nuovo know-how, nuova esperienza e nuove
competenze all’interno del gruppo. Da questo lavoro sono emerse anche numerose
informazioni di carattere meno tecnico, come la gestione strategica dei
progetti, l’utilizzo delle risorse umane, le scelte inerenti il project
managing, lo sfruttamento sinergico delle risorse dipartimentali ed altro
ancora. Si cercherà, nel seguito, di descrivere sinteticamente le fasi del
progetto e gli aspetti di maggior rilievo sotto il profilo tecnico.
Poster (presentato a GreenVillageTechs
2007 – Bolzano)
Link: IAE - Sito
web