Nelle applicazioni in cui il consumatore è l'utilizzatore finale, i materiali compositi solitamente devono soddisfare determinati requisiti estetici.Tuttavia,materiali rinforzati con fibresono ugualmente preziosi nelle applicazioni industriali, dove la resistenza alla corrosione, l'elevata resistenza e la durata sono i fattori chiave delle prestazioni.#Manuale delle risorse#Funzione#Caricamento
Sebbene l’uso di materiali compositi nei mercati finali ad alte prestazioni come quello aerospaziale e automobilistico abbia spesso attirato l’attenzione diffusa dell’industria, il fatto è che la maggior parte dei materiali compositi consumati viene utilizzata in parti non ad alte prestazioni.Il mercato finale industriale rientra in questa categoria, dove le proprietà dei materiali solitamente mettono in risalto la resistenza alla corrosione, la resistenza agli agenti atmosferici e la durabilità.
La durabilità è uno degli obiettivi di SABIC (con sede a Riyadh, Arabia Saudita), che ha sede nello stabilimento di produzione op Zoom a Bergen, nei Paesi Bassi.L'impianto è entrato in funzione nel 1987 e tratta cloro, acidi forti e alcali ad alte temperature.Questo è un ambiente altamente corrosivo e i tubi di acciaio potrebbero rompersi in pochi mesi.Per garantire la massima resistenza alla corrosione e affidabilità, SABIC ha scelto fin dall'inizio la plastica rinforzata con fibra di vetro (GFRP) come tubi e attrezzature principali.I miglioramenti nei materiali e nella produzione nel corso degli anni hanno portato alla progettazione di parti composite. La durata di vita è estesa a 20 anni, quindi non è necessaria una sostituzione frequente.
Fin dall'inizio, Versteden BV (Bergen op Zoom, Paesi Bassi) ha utilizzato tubi, contenitori e componenti in GFRP realizzati in resina di DSM Composite Resins (ora parte di AOC, Tennessee, USA e Sciaffusa, Svizzera).Nello stabilimento sono stati installati in totale dai 40 ai 50 chilometri di condotte composite, comprese circa 3.600 sezioni di tubi di diverso diametro.
A seconda del design, delle dimensioni e della complessità del pezzo, i componenti compositi vengono prodotti utilizzando metodi di avvolgimento del filamento o posa manuale.Una tipica struttura di tubazione è costituita da uno strato anticorrosione interno con uno spessore di 1,0-12,5 mm per ottenere la migliore resistenza chimica.Lo strato strutturale di 5-25 mm può fornire resistenza meccanica;il rivestimento esterno ha uno spessore di circa 0,5 mm, che può proteggere l'ambiente di fabbrica.Il rivestimento fornisce resistenza chimica e funge da barriera alla diffusione.Questo strato ricco di resina è costituito da velo di vetro C e tappetino di vetro E.Lo spessore nominale standard è compreso tra 1,0 e 12,5 mm e il rapporto massimo vetro/resina è del 30% (in base al peso).A volte la barriera alla corrosione viene sostituita con un rivestimento termoplastico per dimostrare una maggiore resistenza a materiali specifici.Il materiale di rivestimento può includere polivinilcloruro (PVC), polipropilene (PP), polietilene (PE), politetrafluoroetilene (PTFE), polivinilidene fluoruro (PVDF) ed etilene clorotrifluoroetilene (ECTFE).Maggiori informazioni su questo progetto qui: "Tubazioni resistenti alla corrosione a lunga distanza".
La resistenza, la rigidità e la leggerezza dei materiali compositi stanno diventando sempre più vantaggiosi nel settore manifatturiero stesso.Ad esempio, CompoTech (Sušice, Repubblica Ceca) è una società di servizi integrati che fornisce progettazione e produzione di materiali compositi.È impegnata in applicazioni di avvolgimento di filamenti avanzate e ibride.Ha sviluppato un braccio robotico in fibra di carbonio per Bilsing Automation (Attendorn, Germania) per spostare un carico utile di 500 chilogrammi.Il carico e gli utensili in acciaio/alluminio esistenti pesano fino a 1.000 kg, ma il robot più grande proviene da KUKA Robotics (Augsburg, Germania) e può gestire solo fino a 650 kg.L'alternativa interamente in alluminio è ancora troppo pesante e offre un carico utile/massa utensile di 700 kg.Lo strumento CFRP riduce il peso totale a 640 kg, rendendo possibile l'applicazione dei robot.
Uno dei componenti CFRP forniti da CompoTech a Bilsing è un braccio a forma di T (braccio a T), ovvero una trave a forma di T con profilo quadrato.Il braccio a T è un componente comune delle apparecchiature di automazione tradizionalmente realizzate in acciaio e/o alluminio.Viene utilizzato per trasferire parti da una fase di produzione all'altra (ad esempio, da una pressa a una punzonatrice).Il braccio a T è collegato meccanicamente alla barra a T e il braccio viene utilizzato per spostare materiali o parti grezze.I recenti progressi nella produzione e nella progettazione hanno migliorato le prestazioni dei pianoforti CFRP T in termini di caratteristiche funzionali chiave, le principali sono vibrazione, deflessione e deformazione.
Questo design riduce le vibrazioni, la deflessione e la deformazione nei macchinari industriali e aiuta a migliorare le prestazioni dei componenti stessi e dei macchinari che lavorano con essi.Maggiori informazioni sul boom di CompoTech qui: “Il T-Boom composito può accelerare l’automazione industriale”.
La pandemia di COVID-19 ha ispirato alcune interessanti soluzioni basate sui compositi volte a risolvere le sfide poste dalla malattia.Imagine Fiberglass Products Inc. (Kitchener, Ontario, Canada) è stata ispirata dalla stazione di test COVID-19 in policarbonato e alluminio progettata e costruita da Brigham and Women's Hospital (Boston, Massachusetts, USA) all'inizio di quest'anno.Imagine Fiberglass Products Inc. (Kitchener, Ontario, Canada) ha sviluppato la propria versione più leggera utilizzando materiali compositi rinforzati con fibra di vetro.
L'IsoBooth dell'azienda si basa su un progetto originariamente sviluppato dai ricercatori della Harvard Medical School, che consente ai medici di stare internamente separati dai pazienti ed eseguire test con tampone con mani esterne guantate.Lo scaffale o vassoio personalizzato davanti alla cabina è dotato di kit di test, forniture e un serbatoio di salviette disinfettanti per la pulizia di guanti e coperture protettive tra un paziente e l'altro.
Il design Imagine Fiberglass collega tre pannelli di visualizzazione in policarbonato trasparente con tre pannelli in fibra di vetro/roving in fibra di poliestere colorata.Questi pannelli in fibra sono rinforzati con un'anima a nido d'ape in polipropilene, dove è necessaria ulteriore rigidità.Il pannello composito è modellato e rivestito esternamente con un rivestimento in gel bianco.Il pannello in policarbonato e le porte del braccio sono lavorati su router CNC Imagine Fiberglass;le uniche parti non prodotte internamente sono i guanti.La cabina pesa circa 90 libbre, può essere facilmente trasportata da due persone, è profonda 33 pollici ed è progettata per la maggior parte delle porte commerciali standard.Per ulteriori informazioni su questa applicazione, visitare: “I compositi in fibra di vetro consentono un design più leggero del banco di prova COVID-19”.
Benvenuti nel SourceBook online, che è la controparte della SourceBook Composites Industry Buyer's Guide pubblicata ogni anno da CompositesWorld.
Il primo serbatoio di stoccaggio commerciale a forma di V della Composites Technology Development Company annuncia la crescita dell'avvolgimento di filamenti nello stoccaggio di gas compresso.