Nuove tecniche per i materiali compositi promettono una fabbricazione efficiente
Negli ultimi anni i compositi si sono affermati come una preziosa classe di materiali ingegnerizzati, capaci di offrire caratteristiche non ottenibili con altri materiali – sono leggeri, ma tuttavia rigidi – e quindi adatti per tutta una serie di applicazioni ad alta tecnologia, come ad esempio i satelliti e i velivoli ad alte prestazioni. I gelcoat vengono usati per la finitura di alta qualità della superficie visibile dei materiali compositi rinforzati con fibre, che sono poi utilizzati nella fabbricazione di parti stampate complesse. Questa innovativa procedura di fabbricazione, sviluppata dal progetto ECOGEL CRONOS, finanziato dall’UE, sarà pertanto interessante per la produzione di veicoli di massa, in cui anche il minimo aumento di efficienza e riduzione dei costi si traduce in risparmi significativi. L’industria dei trasporti deve inoltre tenere conto di normative ambientali sempre più rigide, intese ad aumentare il rapporto potenza-peso delle automobili, ridurne il peso totale e quindi anche le loro emissioni. I materiali compositi sono stati identificati come tecnologia implementativa chiave, che soddisfa i requisiti di peso, costi e livelli di produzione. Potrà beneficiarne anche il settore aerospaziale ad alta tecnologia, che è caratterizzato da costi elevati e bassa produttività. Nuove tecnologie di fabbricazione capaci di produrre materiali aerospaziali abbassando i costi – e riducendo l’impatto negativo sull’ambiente – garantiranno un solido futuro all’industria aerospaziale europea. Sono state sviluppate diverse tecniche di fabbricazione nell’ambito del progetto ECOGEL CRONOS, combinandole con gli additivi giusti, al fine di ottenere fomulazioni gelcoat in polvere altamente reattive, stabili e convenienti. Il nuovo processo si è dimostrato capace di ridurre sia i tempi di fabbricazione dei gelcoat che le emissioni della produzione. Sono stati effettuati esperimenti per le parti composite usate per i trattori e per gli sportelli delle automobili, e sono state eseguite modellizzazioni per determinare le soglie di conduttività elettrica. In una delle prove, un gelcoat in polvere completo è stato prodotto con un risparmio di tempo dell’80 % rispetto ai tradizionali gelcoat liquidi. Il progetto triennale, che dovrebbe concludersi alla fine di agosto 2016, si sta ora concentrando sullo sviluppo di nuovi stampi in composito per i laminati in fibra di carbonio. Mentre finora per i compositi usati nell’industria automobilistica veniva usata una tecnologia costosa derivata dal settore aerospaziale – SMC (Sheet Moulding Compound) –, il progetto ECOGEL CRONOS si sta invece concentrando sulla tecnologia RTM (Resin Transfer Moulding) per fornire una maggiore efficienza in termini di costi e produzione, a parità di prestazioni e qualità. Il nuovo processo RTM, che usa skin riutilizzabili con conduttività elettrica e termoregolabili, permette di applicare agenti di rilascio, gelcoat e fibre allo skin composito, mentre ne viene iniettato un altro. In questo modo, è possibile incrementare la produzione, in cambio di un minimo investimento aggiuntivo. È stato costruito un impianto pilota per gli stampi, dove attualmente vengono effettuate delle prove. I risultati positivi potrebbero aprire la strada ai materiali compositi utilizzati in altri settori, quali quelli dei consumatori, infrastrutture e articoli sportivi. Il passaggio ai settori della produzione di massa è stato lento finora, in parte a causa dei costi elevati della fabbricazione di questi materiali, ma i progressi raggiunti tramite il progetto ECOGEL CRONOS potrebbero contribuire a superare questo ostacolo. Per ulteriori informazioni, visitare: Sito web del progetto ECOGEL CRONOS
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Spagna