Sensori ottici pre-confezionati in maniera intelligente
Questa ricerca è cominciata con la necessità di trasportare in sicurezza materiali esplosivi e infiammabili come l'idrogeno e il gas naturale. Questi materiali vengono trasportati ad alta pressione, in serbatoi costruiti in materiali compositi. Eventuali problemi di integrità di tali serbatoi, ovviamente, potrebbero scatenare conseguenze catastrofiche. I materiali compositi generalmente vengono fabbricati come filamenti, nastri o fogli multipli semplicemente incollati tra loro. Allo scopo di monitorare le proprietà meccaniche, ad esempio le sollecitazioni dovute alle deformazioni indotte dal taglio di questi strati, nella struttura è integrato un sensore in fibre ottiche. Se non è vincolato appropriatamente al materiale, il sensore può influenzare le proprietà della struttura, causando, ad esempio, instabilità delle lamine. Per ironia della sorte, quindi, il sensore stesso può essere la causa di un guasto meccanico. Il sensore può essere montato anche sulla superficie della struttura, ove è sottoposto a una degradazione dovuta all'ambiente. Lo scopo del progetto ZEM era l'eliminazione di tutti i problemi sopra indicati; un partner del progetto è riuscito a produrre un sensore in fibra ottica SMARTape che è stato impiegato in applicazioni nel mercato esterne al campo di applicazione di questo progetto. Un nastro in composito con fibre di rinforzo e fibre ottiche integrate può essere incorporato senza problemi e in tutta sicurezza in una struttura in composito, e può essere montato facilmente nella parte superiore di tale struttura. I sensori, naturalmente, sono stati ampiamente sperimentati prima dell'immissione nel mercato. Tra le altre proprietà, hanno rivelato un rendimento eccezionale dal punto di vista chimico, termico e meccanico. Sono compatibili, inoltre, con altri sistemi, in particolare sensori SOFO interferometrici di grosso calibro, ben noti nel campo dell'ingegneria civile. I sensori SOFO sono stati utilizzati negli ultimi dieci anni per il monitoraggio di strutture civili, geotecniche, petrolifere e gasifere. Si prevede che il sensore in fibre ottiche SMARTape verrà adoperato in molte applicazioni e in numerosi settori multidisciplinari della scienza e dell'industria.
