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l’eliminazione dell’eventuale eccesso di resina e aria. Per l’applicazione della pressione bisogna distinguere due differenti casi: Preimpregnato con perdita di resina, in questo caso si devono definire per la resina in esame due limiti Ae B che definiscono il campo in cui deve essere applicata la pressione. Il limite A definisce il valore massimo della viscosità, al di sopra del quale le bolle di gas non lascerebbero il preimpregnato. Il limite inferiore B definisce il valore minimo al disotto del quale si avrebbe un flusso eccessivo di resina. Preimpregnato senza perdita di resina, la pressione va applicata nell’intervallo di gelificazione, in quanto essa non deve creare un flusso di resina ma deve solo compattare il preimpregnato. Per riassumere e chiarificare il processo di cura in autoclave si elencano schematicamente le sue fasi:

• applicare il vuoto e mettere il pezzo • • • • •

sulla piattaforma mobile per introdurlo nell’autoclave; sigillare l’autoclave e inserire il ventilatore per la circolazione del fluido pressurizzante; avviare il riscaldamento e controllare la temperatura; pressurizzare l’autoclave come stabilito dal ciclo di polimerizzazione; eliminare il vuoto e controllare l’eventuale presenza di perdita di pressione interna; ultimata la polimerizzazione, elimi-

nare la pressione aprendo gradualmente le valvole di scarico; • eliminare il vuoto; • lasciare raffreddare il pezzo fino a temperatura ambiente o al di sotto di 100 °C e rimuovere il sacco. Normalmente, per applicazioni strutturali o comunque in settori ad avanzata tecnologia, i produttori forniscono il ciclo di cura più adatto ad ottenere le migliori prestazioni possibili della resina e quindi del composito. Si sottolinea che le condizioni di cura hanno una notevole importanza sulle prestazioni a fatica dei compositi. Come si può osservare, per ottenere le migliori prestazioni del materiale, bisogna adottare tecnologie come quella dell’autoclave, che consente di controllare i parametri di temperatura, pressione e vuoto, non solo come valori assoluti, ma anche seguendone la velocità di variazione. I cicli di cura sono normalmente determinati empiricamente. Durante un normale ciclo di cura l’andamento crescente della temperatura subisce diverse fermate a temperature prestabilite, per facilitare il flusso di resina verso l’esterno ed evitare formazioni di vuoti. Le fermate inoltre permettono di ottenere una distribuzione della temperatura uniforme all’interno del laminato, in modo da far raggiungere la temperatura di innesco della reazione (esotermica) di polimerizzazione quasi simultaneamente in tutti i punti. Tale fenomeno risulta ancora più necessario, per quei materiali compositi la cui bassa conducibilità rallenta la trasmissione del calore all’interno del laminato. Contemporaneamente al raggiungimento di bassi valori di viscosità si incrementa il valore di pressione nell’autoclave per facilitare il flusso di resina verso l’esterno.

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a Carbon Fair thesis - ISIA Florence  

Giovanni La Tona, Guido Marchesini, Mattia Risaliti 2011 Thesis of product design