soprattutto in ambito aerospaziale, in seguito sono state introdotte resine semicristalline come il polieterchetone (PEEK) e il polifenilensulfide (PPS). Inoltre, sono attualmente oggetto di studio anche i polimeri utilizzati a basse temperature, quali PA e PBT/ PET. Per i compositi a matrice termoplastica sono utilizzati i comuni rinforzi di formato monodirezionale e tessuti di tipi diversi. Per utilizzi più pregiati, le fibre utilizzate sono in carbonio, aramidiche (Kevlar-49, Twaron) e in vetro. Di seguito verranno illustrati vari processi di preparazione del composito, dove per preparazione si intende il processo dell’unione tra fibre e matrice da utilizzare poi per la fabbricazione vera e propria del pezzo finale, fase di consolidamento del composito. Preparazione del composito Analizziamo di seguito le diverse fasi di lavorazione per la preparazione del composito.
Impregnazione per soluzione
U
na tecnica comunemente utilizzata è l’impregnazione della resina per soluzione nei fasci di fibre. La matrice è opportunamente preparata in soluzione, mentre i fasci di fibre secchi sono fatti passare nel bagno i quali, una volta impregnati, sono rimossi dalla soluzione e il solvente è fatto evaporare. Il prodotto di tale processo è un semipreg sotto forma di fogli, in seguito arrangiati secondo la sequenza di laminazione desiderata per quel prodotto preparato, e quindi consolidata in pressa calda.
la tecnologia 68
Impregnazione e pultrusione con polvere
L
e tecniche di impregnazione e pultrusione del rinforzo in polveri di matrice consentono di fabbricare preimpregnati. La matrice è ridotta in particolato sottile, con diametro minore dell’ordine dei 5 micron, che ricoprirà il rinforzo. Il prodotto risulta secco e il processo di impregnazione avverrà in seguito mediante una pressa a piani caldi. La pultrusione opera in modo analogo, i fili di fibre vengono spinti attraverso le resina polverizzata e poi formata e scaldata in uno stampo. I fili pultrusi vengono poi sistemati in forma di fogli e di seguito consolidati mediante una pressa a piani caldi.
Film Stacking
I
l rinforzo viene arrangiato in forma di lamina piana che costituisce una sorta di anima per la struttura sandwich le cui facce sono costituite da fogli sottili (qualche micron in spessore) di resina termoplastica. Anche in questo caso il prodotto risulta essere secco e il vero processo d’impregnazione avverrà in seguito applicando un’opportuna pressione e temperatura. La struttura sandwich in tal modo ottenuta viene stoccati in rulli, presentando ottima flessibilità. Solo il primo dei tre processi illustrati ha come risultato un prodotto già impregnato, mentre per i restanti due processi il rinforzo risulta essere comunque secco e pertanto necessita di un succes-