Tecnologia di pultrusione avanzata per veicoli più leggeri e resistenti
La sostituzione di parti in acciaio con compositi termoindurenti ad alte prestazioni porterà a una significativa riduzione di peso e a un aumento della forza dei componenti, caratteristiche che possono portare benefici al mercato automobilistico e nell’edilizia. Tuttavia, la mancanza di automazione nella lavorazione dei compositi non solo aumenta i costi, ma anche la produzione ad alto volume, limitando così il loro uso diffuso. La flessibilità progettuale e la possibilità di utilizzare diverse combinazioni di materiali rendono la pultrusione una tecnologia ideale per la fabbricazione di parti composite in sezione trasversale. Tuttavia, i notevoli problemi che riducono la competitività dei profili pultrusi sono il tempo richiesto per la polimerizzazione della resina all’interno dello stampo, che si traduce in un processo a bassa velocità, e i passaggi aggiuntivi necessari quando è necessario un rivestimento per migliorare la superficie del profilo. Il progetto COALINE (Development of an innovative manufacturing process for the in-line coating of pultruded composites), finanziato dall’UE, è stato avviato per risolvere questi problemi. I ricercatori hanno sviluppato un metodo per il rivestimento in linea di pezzi pultrusi, il quale riduce il tempo di polimerizzazione con un innovativo riscaldamento a microonde e nuovi sistemi con resina termoindurente appositamente formulati. L’innovativo processo riduce significativamente i passaggi necessari, i composti organici volatili e le emissioni di piccole particelle, al fine di ottenere parti rivestite di alta qualità tramite l’integrazione tra i processi di formatura, rivestimento e finitura, in un unico passaggio. Pertanto, è possibile produrre materiali compositi con matrice termoindurente e a basso costo, adatti per la sostituzione di parti metalliche tradizionali strutturali, riducendo in questo modo il peso, per esempio nei veicoli. Inoltre, la riduzione dei tempi necessari quando si producono i profili rivestiti consente una produzione elevata e continua. In particolare, un sistema di controllo innovativo agevola l’adesione del rivestimento al composito tramite indurimento controllato in ogni fase del processo. Dei primer caratterizzati da indurimento rapido, anch’essi incorporati in linea, facilitano l’adesione posteriore di adesivi con proprietà distaccanti stabilite a seconda delle esigenze, per unire i compositi ed altre parti metalliche, e migliorare il riciclo e la manutenzione delle strutture pultruse. Il processo di nuova concezione del progetto COALINE è più veloce, economico ed eco-sostenibile rispetto al processo di pultrusione tradizionale. Il progetto rappresenta un passo avanti nell’aumento delle prestazioni dei veicoli, diminuendo il peso grazie all’utilizzo di compositi a basso costo e ad alte prestazioni.
Parole chiave
Pultrusione, veicoli, fabbricazione, rivestimento, compositi, COALINE
