La tecnologia politecnica anche in uno zaino

Anche in uno zaino ci può essere un mondo di tecnologia politecnica. E anche da uno zaino può nascere una forte collaborazione tra un’impresa e il Politecnico di Torino. È il caso della storia del lavoro in comune tra la società Ferrino S.p.A. – storico marchio dell’abbigliamento e delle attrezzature outdoor – e l’Ateneo, un’attività che ha portato al deposito di un brevetto dedicato ad uno zaino progettato e costruito per migliorare le prestazioni e il comfort di chi lo usa.

La collaborazione con Ferrino passa dal Comfort Lab, laboratorio del Dipartimento Scienza Applicata e tecnologia-DISAT coordinato dalla docente Ada Ferri, che si occupa di abbigliamento e attrezzature sportive soprattutto per quanto riguarda gli scambi termici tra corpo e ambiente. Il Comfort Lab, collocato nella sede di Biella del Politecnico, è dotato di una camera climatica per simulare condizioni ambientali diverse ed effettuare test su materiali. Dal punto di vista scientifico, il laboratorio si basa sulle conoscenze di ingegneria chimica sviluppate presso il DISAT. 

“In particolare, abbiamo applicato le nostre conoscenze sui meccanismi di trasferimento del calore all’attività del corpo umano che sta facendo uno sforzo fisico e quindi sulle reazioni provocate da un uso intenso degli zaini – spiega la professoressa Ferri – La ricerca si è concentrata sui materiali auxetici che sono dotati di una proprietà particolare: se allungati in una direzione si espandono in un’altra. Questa proprietà deriva da schiume inserite negli spallacci e nella fascia vita degli zaini che con particolari tagli diventano auxetiche”. 

La ricerca si è quindi focalizzata sulla riprogettazione di tutto il disegno dello schienale dello zaino per favorire la ventilazione. L’unione delle proprietà auxetiche degli zaini con il nuovo disegno degli stessi ha consentito di arrivare a prodotti molto più confortevoli di quelli tradizionali. Due gli obiettivi raggiunti: quello di creare dei correttivi per aumentare la traspirabilità dello zaino; quello, con il diverso disegno dello schienale, di distribuire meglio il carico su una superfice più ampia.

“Ferrino è un’azienda che ha come focus l’innovazione costante dei prodotti che propone – commenta Marco Chiaberge, Product Design and Development Manager di Ferrino – Con il Politecnico abbiamo iniziato un percorso dedicato alla validazione e sviluppo di nuovi prodotti. Grazie alle competenze del gruppo di ricerca e alla disponibilità della camera climatica di Biella abbiamo potuto raccogliere dati, ottenere condizioni di utilizzo confrontabili e stabilire precisi protocolli di test. Le validazioni prima erano affidate esclusivamente ai professionisti, questo percorso ci ha permesso di renderle oggettive e scientifiche”. É da questa esperienza che è nata l’idea dello zaino che “traspira di più”. 

Il progetto è iniziato nel 2020 e si è articolato in tre fasi di lavoro. Come prima attività, è stato effettuato uno screening dei prodotti sul mercato. Sono state confrontate, secondo un preciso protocollo, tre tipologie di zaini: i prodotti Ferrino e quelli delle società presenti sul mercato. L’analisi è avvenuta sui tessuti e i materiali dei dorsi che, oltre a dover essere traspiranti, devono asciugarsi rapidamente. Successivamente sono stati studiati i correttivi per creare dei dorsi più performanti, anche grazie al supporto di Martino Colonna, docente al Dipartimento di Ingegneria Civile, Chimica, Ambientale e dei Materiali dell’Università di Bologna per la sua esperienza sulle parti imbottite. Per gli spallacci, infine, si è passati da quelli con imbottiture a “pre sagomate e forate” a quelli con materiali auxetici. Il risultato finale è uno zaino che abbatte il calore prodotto dal fisico sotto sforzo con un risultato: il minor sudore comporta un minor consumo di calorie e quindi una maggiore efficienza. “Il nostro nuovo modello Hikemasters è stato lanciato dall'estate 2024”, sottolinea quindi Chiaberge. 

Al di là del brevetto congiunto, è stata chiara e proficua la suddivisione dei compiti. Ferrino si è occupato della parte protipale e ha messo a disposizione il proprio bagaglio di conoscenze ed esperienze sul campo. Il Politecnico e l’università di Bologna hanno quindi condiviso le proprie competenze sullo sviluppo delle forme auxetiche e portato avanti tutta la parte di testing sulle materie prime e sul manufatto. 

“La collaborazione continua, sicuramente appena ci sarà l'occasione di un progetto congiunto saremo felici di proseguire, trovando nell’Ateneo un interlocutore competente e affidabile per la risoluzione di problemi e di sfide tecnologiche”, conclude Marco Chiaberge.