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36 IL PROGETTO DELLE UNITÀ NAVALI MAGGIORI
Nuovi materiali
Qualunque siano gli elementi che guidano la scelta dei materiali per la costruzione
delle navi da guerra, è necessario verificarne soprattutto costi di acquisizione e
facilità produttiva e manutentiva, e analizzare quindi i costi di gestione lungo il
ciclo di vita dell’unità in modo da evidenziare i benefici legati alla scelta di un
materiale piuttosto che di un altro.
Il materiale predominante per la costruzione delle unità maggiori combattenti
rimane l’acciaio, la cui scelta dipende dal tipo di piattaforma, dal suo profilo operativo
e dall’assenza di vincoli nell’approvvigionamento. Nella maggior parte dei
casi, l’uso di acciai a elevata resistenza alla pressione (circa 355 MPa (12)) è diventato
consuetudine perché esso ha sostanzialmente gli stessi costi del meno pregiato
acciaio dolce e non presenta problemi di saldabilità. Alcune soluzioni — fra le quali
le unità tipo LCS — fanno uso di acciai ancora più resistenti (da 460 a 520 MPa),
normalmente usati per alcune applicazioni particolari quali il ponte di volo e qualche
ponte sottostante perché il loro impiego permette risparmi in peso grazie alla
natura essenzialmente statica dei carichi a cui sono sottoposti; viceversa, in presenza
di carichi dinamici — e quindi di strutture soggette a sollecitazioni cicliche — si
fa ricorso ad acciai amagnetici e austenitici a elevata durezza. L’uso di questi tipi di
acciai dalle caratteristiche estreme presenta problemi di saldabilità che richiedono
tecniche particolari — quali il laser — e quindi più costose, per evitare l’insorgere
di distorsioni nelle giunzioni che possono avere effetti indesiderati sulla superficie
radar equivalente.
L’impiego dell’alluminio merita un’attenzione particolare perché fino agli anni
Ottanta le sue leghe sono state largamente utilizzate per le sovrastrutture delle unità
maggiori, ottenendo un considerevole risparmio di peso e anche tenendo conto delle
esigenze di isolamento per la protezione contro l’incendio. Gli eventi occorsi alle
Falklands hanno imposto una pesante riflessione e negli ultimi anni l’impiego dell’alluminio
è stato sostanzialmente limitato ai mezzi veloci, alle tughe superiori,
agli alberi e ai fumaioli. Oltre ai rischi da incendio, altri svantaggi nell’uso delle
leghe d’alluminio riguardano la criticità nella fabbricazione, la difficoltà nella
manutenzione e riparazione, la ridotta resistenza al blast e la scarsa rigidezza, spesso
necessaria per i basamenti di alcuni apparati del sistema di combattimento.
Nel frattempo, si è consolidata una decisa tendenza all’impiego dei materiali
compositi sotto forma di fibra di vetro o di carbonio e secondo strutture semplici o
multistrato: anche in questo caso, il risparmio di peso è considerevole e l’applicazione
maggiormente diffusa ha riguardato gli scafi delle unità di contromisure mine
e di alcune categorie di naviglio leggero, con altri vantaggi sostanzialmente legati a
una riduzione della segnatura complessiva della piattaforma. Nel caso delle unità
maggiori combattenti, l’applicazione certamente più diffusa riguarda gli alberi integrati,
la cui struttura è formata da materiali compositi trasparenti soltanto alle frequenze
impiegate da sensori e antenne racchiusi al suo interno: un’applicazione
rilevante in tal senso è legata al progetto delle unità statunitensi classe «Zumwalt»,
dove è stata scelta la soluzione di integrare tutti i sensori elettronici all’interno di
Dicembre 2010