Fig. 6 - Attualmente Lomold sta costruendo due stabilimenti di fabbricazione del pallet Lomold (vincitore nella categoria Trasporti), uno in Cina e l’altro in Sudafrica, ma ne sono previsti anche in Australia, Usa ed Europa. Il progetto è stato sviluppato in azienda da una squadra di ingegneri ed è durato un decennio
automobilistica, chimica ed edile. Si ritiene che il 10-25% di tutti i prodotti compositi del mondo potrebbero essere fabbricati con questa tecnologia 3D. Assemblaggio tramite adesivo strutturale Vincitore nella categoria Processi e Procedimenti è l’azienda belga Sabca, in collaborazione con varie società europee e con: Cooperative Research Centre for Advanced Composite Structures (Australia), Deutsches Zentrum Für Luft-Und Raumfahrt (Germania), KTH - Università di Stockholm (Svezia) e Università di Patrasso (Grecia). Il dimostratore MOJO (Modular Joints for Composite Aircraft Components - guarnizioni modulari per componenti compositi di aerei) è una delle primissime strutture aeronautiche rappresentative progettate per l’assemblaggio tramite unione adesiva strutturale che conferisce particolari caratteristiche di tolleranza ai danni (figura 9). Nasce dalla combinazione di profili preformati, su misura per guarnizioni modulari, con procedimenti di unione strutturale, compreso il rinforzo all’esterno www.tecnoedizioni.it
Fig. 7 - Questa piccola turbina eolica, realizzata al 100% con materiali naturali, si installa ed è operativa facilmente, il che la rende adatta a una vasta gamma di utilizzatori, fra cui le sale comunali, le sedi di governo locale, gli utilizzatori privati e le aziende
Fig. 8 - Vincitori nella categoria Materie Prime sono i tessuti Han-3D, che evitano il problema della delaminazione e la mancanza di resistenza negli adesivi generici. Shandong Shuangyi Group ricorre a questi tessuti 3D a basso prezzo per fabbricare coperture per turbine eoliche e altri prodotti
dell’aereo. Le applicazioni comprenderanno pannelli rinforzati per rivestimenti di velatura, pannelli di coda verticali e orizzontali, travi flap-track, porte per cargo e aerei passeggeri e relativi telai, nonché velivoli senza pilota. La maggior parte dei componenti era fabbricata con procedimenti di infusione fuori dall’autoclave, come l’RTM (Resin Transfer Moulding: stampaggio tramite trasferimento di resina) per i pannelli superiori e laterali, e di infusione VARI (Vacuum Assisted Resin Infusion: processo d’infusione sotto vuoto) per i pannelli inferiori. Tenuto conto che l’unione strutturale è il metodo più compatibile di unire elementi compositi, sono stati sviluppati procedimenti con paste adesive e film adesivi che sono stati utilizzati con successo negli assemblaggi. Tuttavia l’unione strutturale non è ancora comunemente accettata come alternativa alla chiodatura. Pertanto ci vorranno altri progetti di dimostrazione come MOJO per presentare i benefici di costi e di rendimento di cui sopra, per contribuire a cambiare le mentalità e ottenere un maggiore consenso che aprirà le porte
stanno tutti cominciando a integrare nella loro struttura materiali compositi e potrebbero ricorrere al procedimento CLC per ottenere gli stessi risparmi di costi e miglioramenti di qualità. Combinando le tecnologie Laser Radar di Nikon Metrology e TruPLY Compensation (TPC™) di Magestic Systems (MSI), Lockheed Martin ha messo a punto un procedimento automatizzato destinato a produrre elementi di qualità garantita, con importanti riduzioni di scarti pur mantenendo intatte precisione e facilità d’uso. La sinergia tra TPC™ e Laser Radar offre una soluzione senza giunzioni per controllare le zone di spessore critico dei compositi laminati vulcanizzati impiegati nel caccia F-35. Il sistema radar laser senza punti di contatto capta la geometria della superficie degli elementi compositi di qualsiasi misura e forma entro un raggio di 60 metri, senza che occorrano l’SMR o altri obiettivi. Il TPC mette poi a confronto i dati “effettivi” raccolti dal radar laser con dati “teorici” desunti dalle schede di progettazione dei compositi. Il TPC determina quindi in quale punto l’elemento è carente dal punto di vi-
a strutture PRFC “senza chiodi”. L’unione strutturale comporta riduzioni complessive di costi del 25% circa e di peso del 50%, con un risparmio di quasi 60% dei costi di assemblaggio se paragonato ai procedimenti “black metal”. Automazione: due innovazioni in lizza per il primo posto Per la categoria Automazione sono stati premiati a pari merito ben due progetti innovativi (figura 10). Il primo è di Magestic Systems (Usa), in collaborazione con Lockheed Martin (Usa) e Nikon Metrology (Belgio), e riguarda il procedimento CLC (Cured Laminate Compensation: compensazione dello spessore nei laminati vulcanizzati) - soluzione innovativa per la fabbricazione di compositi con riduzione dell’utilizzo di materiale composito e aumento della resa produttiva. È stato sviluppato specificamente per l’aereo da caccia F-35 (Joint Strike Fighter) per testare e correggere lo spessore dei rivestimenti compositi vulcanizzati di velatura. Il procedimento CLC non è limitato alle aerostrutture. Pale per turbine eoliche, yacht giganti e automobili N° 2 Aprile 2010
sta strutturale e di quanto. In seguito genera automaticamente il numero di pieghe di compensazione necessarie per costruire un rivestimento di velatura che soddisfi le tolleranze tecniche richieste. Queste pieghe vengono poi inserite automaticamente e viene generato il programma di controllo numerico per la macchina da taglio con l’applicazione TruNest™ di MSI. In aggiunta, TruLaser™ View di MSI crea automaticamente dei file di proiezione laser di modo che un laser 3D può indicare la corretta ubicazione di ciascuna piega al momento di inserirla nel rivestimento della velatura. L’elemento è ormai pronto ad essere rivulcanizzato per ottenere la geometria finale. Producendo correttamente elementi compositi sin dalla prima volta, si possono ottenere risparmi immediati riducendo al minimo gli scarti e perfezionando al massimo la precisione, la qualità dell’elemento e l’efficacia del processo. Il secondo premiato per la categoria Automazione è EADS Deutschland, in collaborazione con SGL Kuempers e Airbus Operations (Germania), ideatori di una linea per la produzione autecnoplast •
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