Grafe
Notizie per l'industria delle materie plastiche e della gomma. Macplas
Materiali giovedì, 27 ottobre 2022

PA rinforzata per giardino verticale biofilico

Living Farming Tree è il primo giardino verticale ispirato al design biofilico, progettato e sviluppato da Hexagro in collaborazione con Lati per introdurre materie plastiche termicamente conduttive nella produzione di dissipatori di calore indipendenti utilizzati per ospitare l'elettronica di controllo, gli elementi di supporto e le luci LED necessarie per la vita delle piante, riducendo al contempo peso, complessità e impronta di carbonio delle soluzioni tradizionali. Living Farming Tree permette di coltivare al chiuso varietà di piante molto nutrienti grazie a sofisticate tecnologie. Si tratta di una soluzione modulare adatta a tutti gli spazi che permette di portare la natura e il benessere ovunque, anche in ufficio. Il metodo di coltivazione previsto non prevede l’impiego di terra: con la tecnologia aeroponica l’acqua e i nutrienti vengono nebulizzati direttamente sulle radici per il miglior utilizzo delle risorse. L’alto livello di automatismi rende quest’orto verticale perfetto anche senza avere il pollice verde e, inoltre, la combinazione di irrigazione automatica e corretta frequenza prodotta dalle luci LED garantisce una crescita ottimizzata, sicura e rapida.

 

Uno dei componenti principali che formano il Living Farming Tree è il dissipatore di calore della lampada. Questa parte si congiunge strutturalmente allo snodo, anch’esso in polimero, e ospita il PCB LED, le lenti e l’elettronica. Hexagro era alla ricerca di un materiale più leggero, semplice da gestire e con una migliore impronta di carbonio rispetto alle soluzioni tradizionali in alluminio. Per questo si è rivolta a Protool, stampatore inglese esperto anche nella produzione di dissipatori in tecnopolimero e attivo nel Regno Unito, nell’Unione Europea e sui mercati mondiali. Protool ha consigliato a Hexagro di utilizzare il materiale termoconduttivo Laticonther 62 GR/50, formulato e prodotto da Lati e già utilizzato dall’azienda inglese in diverse attuali produzioni.

 

L’utilizzo di questo materiale, costituito da una matrice in PA 6 caricata con il 50% di grafite, ha permesso di ridurre il peso del componente con un aumento della capacità dissipativa e una maggiore libertà nelle forme e nel design. Le caratteristiche più vantaggiose della soluzione plastica sono infatti rappresentate dalla densità del materiale, che è la metà del già leggerissimo alluminio, e dall’eccellente conduttività termica che permette all’elemento radiante di disperdere in sicurezza il calore prodotto dai LED assicurando una bassa temperatura di funzionamento. Notevole anche l’impatto sui costi del progetto dato che non solo il polimero è più leggero e meno costoso del metallo ma richiede anche una frazione dell’energia per la sua trasformazione rispetto all’alluminio e non impone nessuna post-lavorazione dopo lo stampaggio. Anche la scalabilità è un tema cruciale per Hexagro: il prodotto non è aggressivo per le attrezzature e garantisce quindi un’ottima longevità agli stampi anche per grandi tirature.

 

Lati ha accolto con entusiasmo la sfida posta da Hexagro: verificare la fattibilità del passaggio dall’allumino al polimero e semplificare quindi la struttura originaria del dissipatore. Il progetto iniziale prevedeva infatti diversi materiali assemblati e una struttura più complessa. L’azienda ha dunque supportato la startup nella selezione del materiale più performante, nell’ottimizzazione della geometria della parte consigliando i miglioramenti necessari come l’aggiunta di alette e irrobustimenti laddove necessario. Alla verifica numerica dell’efficace raffreddamento fornito dal radiatore in plastica è seguita la simulazione dello stampaggio: è stato valutato il posizionamento del punto di iniezione, il sistema di raffreddamento e il layout dello stampo per garantire l’assenza di deformazioni che compromettessero l’accoppiamento fra dissipatore e PCB e quindi l’efficacia del raffreddamento. La validità della soluzione è stata prima riscontrata su prototipi e quindi è stata confermata sui manufatti stampati a iniezione.

 

“Sostituire le soluzioni tradizionali in metallo con compound plastici è una sfida complessa che solo progettisti visionari e coraggiosi possono accettare. Il nostro compito è quello di offrire competenze specifiche e tecnologica allo stato dell’arte per risolvere le difficoltà e i dubbi. La soddisfazione più grande? Veder concretizzare in oggetti intelligenti, performanti e competitivo il frutto di tante collaborazioni”, ha dichiarato Luca Posca, technical assistance e marketing director di Lati. "Grazie alla collaborazione trasversale tra Hexagro, Lati e Protool Plastics abbiamo affrontato sfide diverse ma con una soluzione unica, utilizzando il nuovo materiale elettroconduttivo Laticonther che ci ha permesso di produrre il nostro dissipatore tramite stampaggio a iniezione, riducendo il numero di pezzi, il peso e i costi e ottimizzando la dissipazione del calore per le luci LED per orticoltura del nostro prodotto Living Farming Tree. Abbiamo ottenuto migliori prestazioni in termini di consumo energetico e scalabilità della produzione, rispettando al contempo l'estetica del prodotto".