Produzione ecologica delle porte degli elicotteri
L'uso di materiali compositi ad alte prestazioni per le porte degli elicotteri permette di ridurre il peso, di ottenere un'alta resistenza e di riciclare i materiali. La lavorazione tradizionale dei compositi termoinduriti però richiede una fase di autoclave ad alto consumo di energia per far asciugare le lamine rinforzate con fibre e preimpregnate (prepreg) che devono essere in precedenza allineate manualmente. Alcuni scienziati, con il sostegno dell'UE, hanno sviluppato una tecnologia per aumentare la sostenibilità della produzione di porte per elicotteri nell'ambito del progetto DEFCODOOR. Questa si basa sull'uso di resine termoplastiche e della collocazione con laser della fibra termoplastica (TFP). La TFP permette la rapida deposizione e il consolidamento in situ del nastro termoplastico unidirezionale, eliminando il bisogno di varie fasi di congiunzione. Eliminando l'autoclave si riduce anche il tempo di produzione. Le resine termoplastiche presentano diversi vantaggi rispetto alle resine termoindurenti e stanno rapidamente guadagnando terreno. Non hanno bisogno dell'autoclave per asciugare in modo da formare reticolazioni. Poiché non sono formate in modo irreversibile, si possono fondere e riutilizzare, il che le rende altamente riciclabili. Infine, la loro produzione è più ecologica rispetto alle resine termoindurenti, che richiedono un sacco di energia e producono sostanze chimiche nocive. Il team ha sviluppato una tecnologia per produrre strutture che consistono in un rivestimento e un rinforzo (per prevenire i cedimenti) per i componenti degli elicotteri. Le lamine di rinforzo fatte su misura con rinforzi locali sono state prodotte mediante TFP con laser e termoformate in un profilo da usare per le porte degli elicotteri. Queste sono state unite in situ alle lamine di rivestimento con una tecnologia a laser. Gli scienziati hanno confrontato le proprietà dei campioni di lamine consolidate in situ con tradizionali campioni post-consolidati, il che ha fornito importanti informazioni sulla lavorazione. DEFCODOOR ha dimostrato i molti benefici della TFP con laser e della conseguente termoformatura per produrre componenti strutturali dell'elicottero con resine termoplastiche ecologiche. Questo processo non solo riduce il consumo di energia e gli scarti, ma questi ultimi possono essere riutilizzati per produrre componenti più piccoli. Eliminare processi di incollatura e materiali grazie al consolidamento in situ può ridurre anche i costi di assemblaggio di circa il 40 %. Con l'ottimizzazione continua della qualità del prodotto, la tecnologia potrebbe avere un impatto importante sulla posizione competitiva e sulla sostenibilità dell'industria degli elicotteri.