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Perché si utilizza la ceramica in applicazioni tecniche e industriali?

La ceramica costituisce un’ottima soluzione quando i materiali tradizionali alternativi presentano dei limiti. Questo succede ad esempio in presenza di temperature estreme, isolamento  elettrico, sostanze chimiche particolarmente aggressive, contatto con alimenti, applicazioni con alti livelli di usura etc.

Quali sono alcuni esempi significativi?

Pensiamo ad esempio alle siringhe dosatrici utilizzate per il settore farmaceutico, alimentare e cosmetico. pistoni2bigLa ceramica è leader in questa applicazione essendo un materiale inerte, non citotossico, con un’alta resistenza all’usura e alla corrosione. Oltre alla compatibilità alimentare, non rilasciando alcuna impurità, la ceramica tecnica ed avanzata esclude la possibilità di contaminazione.

Un altro esempio di ceramica applicata a sistemi di dosaggio e miscelazione sono gli anelli di raclatura, in Ossido di Zirconio utilizzati in tampografia. L’altissima resistenza all’usura, l’inerzia chimica, l’assenza di porosità e un coefficiente d’attrito molto basso fanno dell’ossido di zirconio il materiale ideale per questo tipo di applicazione.

Nel campo delle alte pressioni, la ceramica è protagonista grazie alle spiccate caratteristiche antiusura e antiabrasione che garantiscono ottime performance. Esempi applicativi sono i pistoni e gli ugelli per pompe e impianti ad alta pressione.

La ceramica è inoltre impiegata come isolante elettrico ad esempio all’interno di resistenze a cartuccia per la sua elevata resistenza dielettrica e la contestuale bassa perdita dielettrica.

Qual è il futuro della ceramica tecnica?

Purtroppo il potenziale della ceramica è a tutt’oggi ancora sottoutilizzato. Questo sia per una conoscenza poco approfondita del materiale da parte dei progettisti sia per un’incidenza di costo iniziale leggermente superiore, nonostante sia a conti fatti  una scelta economica,  considerando l’ incomparabile durata dei manufatti.

Spesso si approda alla ceramica non in fase di ideazione/progettazione del prodotto, bensì nel momento in cui emergono criticità che altri materiali non riescono a risolvere. Adattare la ceramica in applicazioni nate con un altro materiale non sempre è facile, sia da un punto di vista tecnico (ad es. la presenza di spigoli vivi e forti variazioni strutturali nella geometria del manufatto sono elementi  preferibilmente da  evitare  in ceramica) sia da un punto di vista economico, con la necessità di mantenere lo stesso budget utilizzando però un prodotto con costi di produzione ben diversi da un manufatto ad esempio in materiale metallico.

Confidiamo nella diffusione della conoscenza sulle peculiarità della ceramica tecnica ed avanzata nelle università, affinché i progettisti di domani ne apprezzino le enormi potenzialità e facciano della ceramica il materiale d’elezione per molte applicazioni.