Andrea Paffetti

La ricerca si concentra sull'analisi dell'assorbimento energetico dei solidi cellulari, esaminando le loro prestazioni sia in condizioni statiche che dinamiche, e coprendo un ampio spettro di velocità, dai regimi lenti agli impatti ad alta velocità. Negli ultimi anni, questo settore ha conosciuto un'accelerazione significativa grazie all'avvento e alla successiva affermazione delle tecnologie additive, che hanno aperto nuove possibilità per la progettazione di strutture complesse e articolate. L'attenzione è rivolta sia a configurazioni stocastiche o randomiche, che a strutture periodiche altamente ingegnerizzate, come le truss-based o lattice structures, le TPMS (Triply Periodic Minimal Surfaces) e le strutture auxetiche, caratterizzate da un coefficiente di Poisson negativo.

Questi materiali si distinguono per l'eccezionale versatilità applicativa dovuta all'elevato rapporto rigidezza-peso, alla conducibilità termica regolabile, all'ottima permeabilità magnetica, alla bassa ritenzione di umidità e alla capacità di assorbire il suono. Pertanto, i solidi cellulari risultano ideali per numerose applicazioni ad alte prestazioni. Ad esempio, essi trovano un impiego significativo nei settori aeronautico e aerospaziale, nella produzione di attrezzature protettive come caschi, e nei pannelli sandwich come materiali "core". Inoltre, sono di grande interesse nell'ingegneria tissutale, dove offrono soluzioni innovative per la medicina rigenerativa.

Il settore automobilistico trae notevoli vantaggi da questi materiali lightweight, poiché l'obiettivo è garantire la sicurezza e il comfort dei passeggeri riducendo al contempo il consumo di carburante e le emissioni di gas serra. Pertanto, è necessario comprendere e ottimizzare le proprietà di assorbimento energetico delle diverse configurazioni di solidi cellulari, migliorando così le prestazioni complessive delle strutture in applicazioni critiche.