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Scritto da Marco Cirilli

Il Laboratorio di Meccanica dell’INGV, situato presso la Sede di Palermo dell’Istituto, svolge attività di supporto tecnico alla sorveglianza vulcanica e sismica del nostro territorio nazionale. Costituito nel 1995, si occupa della risoluzione di problemi di carattere tecnico-pratico che si presentano durante le attività di ricerca e sorveglianza. Ne abbiamo parlato con Paolo Cosenza, responsabile tecnico che opera quotidianamente all’interno del Lab.

Paolo, che tipo di attività svolgete nel vostro Laboratorio?

Le principali attività che svolgiamo sono mirate alla ricerca di soluzioni idonee per effettuare campionamenti in condizioni ambientali estreme, tipiche delle aree interessate da emissioni di fluidi vulcanici. Il laboratorio si occupa, inoltre, della progettazione e della realizzazione di strumenti portatili, idonei ad ambienti considerati “ostili”, per il campionamento e le analisi di gas ed acque.

Come si svolge il vostro lavoro?

L’esecuzione dei vari tipi di lavorazione avviene attraverso una fase iniziale di progettazione, svolta con l’ausilio di software CAD 2D ed autodesk Inventor 3D, con i quali è possibile progettare, definire i calcoli dimensionali e avere chiaro già dall’inizio quello che sarà l’aspetto finale e il risultato di ogni singolo lavoro. La realizzazione ha inizio con un’accurata scelta dei materiali che, usati nella costruzione del prototipo, dovranno possedere particolari proprietà, per esempio la resistenza agli agenti aggressivi presenti nelle aree vulcaniche attive. Il processo di sviluppo e di realizzazione viene poi documentato, allo scopo di lasciare traccia delle problematiche incontrate in corso d’opera.

In particolare, le componenti meccaniche che formano ogni singolo lavoro (quali, ad esempio contenitori, telai, strutture saldate o bullonate, box, eccetera) vengono sviluppate in sinergia con altri Laboratori (di elettronica, di analisi dei gas e delle acque, …) per poter far fronte a tutte le eventuali problematiche che dovessero presentarsi. In molte occasioni, superati i test di laboratorio, i prototipi vengono collaudati nelle reali condizioni di utilizzo.

Quali sono gli strumenti principali di cui è dotato il Lab?

Il Laboratorio dispone di diverse tipologie di macchinari e strumentazioni. Alcune di queste, quali il tornio parallelo, la fresatrice verticale, la segatrice a nastro ed il trapano radiale, servono per l’asportazione di truciolo; sono presenti, poi, anche altri macchinari e strumentazioni per le lavorazioni di carpenteria metallica e per la deformazione e la calandratura dei metalli (ad esempio la cesoia oleodinamica, la pressa piegatrice idraulica, la cesoia ad angolo variabile, la curva tubi idraulica, la curva profili, la rotolatrice calandratrice, la bordatrice e l’affilatrice rettificatrice).

Per quanto concerne la tecnologia da vuoto è presente un banco di vuotatura con pompa turbo, dedicato alle fasi di test delle strumentazioni realizzate. Il laboratorio è dotato, infine, di una gamma di utensili elettrici e ad aria compressa per l’esecuzione di svariati tipi di lavori (piallatrice manuale, sega circolare manuale, smerigliatrice manuale) e di strumenti per misure di precisione quali calibri digitali, micrometri, comparatori, piani, di riscontro e prismi rettificati. 

Quali sono stati i principali “lavori” cui ha collaborato il Laboratorio?

Il Laboratorio di Meccanica dell’INGV ha partecipato a numerosi progetti sperimentali: per la misura dei flussi di gas in ambiente fumarolico e subacqueo, dei gradienti di temperatura nei suoli, dei flussi diffusi di gas dai suoli, dei parametri chimico-fisici e della pressione assoluta dei gas disciolti in acque naturali.

In passato sono state effettuate anche piccole produzioni in serie: la costruzione di box in lamiera metallica per le stazioni di misura, supporti per i pannelli solari, basi e pali per le stazioni metereologiche, campionatori da vuoto per gas e acque, involucri per le sonde di temperatura, sonde di vario tipo per il prelievo di fluidi vulcanici, e così via.

Le esperienze maturate negli anni ci hanno consentito di acquisire competenze sempre più raffinate nella conoscenza dei materiali, nel funzionamento delle macchine utensili e nell’utilizzo della tecnologia del vuoto.