Introduzione

L’invenzione consiste in una metastruttura progettata per garantire isolamento da vibrazioni in un ampio intervallo di frequenze. Tale metrastruttura è una struttura periodica che, grazie all’ampio «bandgap» che la caratterizza, ovvero l’intervallo di frequenze dove la propagazione di onde elastiche/acustiche è inibita, può essere impiegata in numerose applicazioni dove è richiesta capacità di isolare vibrazioni.

Caratteristiche Tecniche

La metastruttura, portata allo stadio di prototipo funzionante, presenta una geometria innovativa sviluppata sfruttando la tecnica di separazione dei modi, già nota in letteratura. La cella elementare è cubica, simmetrica sui piani diagonali, formata da masse piramidali ed elementi elastici cilindrici collegati al centro della stessa. Le masse piramidali sono 4 e sono poste a coppie, sui due spigoli opposti, in modo da coprire per la maggior parte il volume del cubo elementare. Gli elementi piramidali sono collegati tra loro da setti e al centro da elementi elastici di forma cilindrica. La supercella è composta da 8 celle elementari ed è ottenuta per simmetria specchiando quest’ultima rispetto alle facce del cubo elementare.

Possibili Applicazioni

• Sistemi di isolamento di vibrazione;
• Strumenti di misura di tipo hand-held.

Vantaggi

• L’invenzione può essere realizzata in diversi materiali, anche riciclati, tramite stampa 3D risultando quindi facilmente fabbricabile e personalizzabile;
• Modificando le dimensioni della cella unitaria e il numero di celle unitarie contenute nella metastruttura è possibile modificare l’intervallo di frequenze dove si verifica l’isolamento da vibrazioni e l’efficacia dell’isolamento.