Schiume di alluminio. Caratterizzazione acustica, termica e vibrazionale. Possibili applicazioni nel campo delle costruzioni. = Aluminum foams. Acoustic, thermal, and vibrational characterization. Possible applications in the field of construction.

Le schiume metalliche, ed in particolare quelle di alluminio, rappresentano un materiale innovativo, sempre più studiato negli ultimi anni e che sta trovando applicazione in un numero di settori crescente. Si può affermare che le caratteristiche che questo materiale possiede siano riconducibili alla sua principale peculiarità: ovvero la porosità. La presenza di pori al suo interno consente alla schiuma di esprimere alcune potenzialità come l’isolamento termico e acustico, requisito fondamentale nel mondo edile e civile, ma al contempo di rappresentare un materiale ottimale per l’assorbimento di energia e per lo smorzamento delle vibrazioni, capacità richiesta principalmente nel settore automotive dove in caso di urto la schiuma rappresenterebbe un valido materiale per l’assorbimento dell’energia rilasciata. Al contempo, la sua bassa densità rappresenta un grande vantaggio in termini di riduzione di peso e anche per questo motivo può rappresentare una valida alternativa ai materiali tradizionali generalmente più “pesanti”. Lo scopo del presente elaborato è stato quindi quello di caratterizzare la schiuma di alluminio dal punto di vista acustico, termico e vibrazionale e contestualmente si sono confrontati i risultati ottenuti con le caratteristiche note di materiali di utilizzo comune nel mondo delle costruzioni. Nella prima parte del presente elaborato, quindi, si è introdotto il mondo delle schiume metalliche con un cenno a quelle utilizzate in questo studio. Nella seconda parte, è stata eseguita una caratterizzazione acustica al fine di indagare la proprietà di assorbimento acustico di una schiuma di alluminio a celle chiuse per il tramite del tubo di impedenza. Nella terza, è stato analizzato termicamente un pannello di schiuma di alluminio rivestito con uno strato in lega di alluminio per mezzo di misure di diffusività termica. Nella quarta parte, sono state eseguite prove di misura del fattore di attenuazione delle vibrazioni su diverse tipologie di schiuma di alluminio e di sandwich, tramite analisi della funzione di risposta in frequenza conseguente all’eccitazione degli stessi provini con segnali a frequenza variabile. Nella quinta parte si sono infine illustrate le conclusioni generali e possibili spunti di riflessione per successive ricerche sperimentali.