Il principalemateriali compositi sono fibre e resine. Le fibre sono solitamente di vetro ofibre di carbonio , che forniscono la resistenza e la rigidità richieste al prodotto. Tuttavia, se utilizzato da solo, non è possibile ottenere le prestazioni ottimali del prodotto. La fibra può essere impregnata con resina e quindi polimerizzata per soddisfare i requisiti di resistenza, rigidità e riduzione del peso di varie applicazioni di progettazione, aggiungendo numerosi vantaggi al prodotto finale.
Quando si tratta di resine, avete molte scelte e potete scegliere gli additivi per resina per le vostre esigenze applicative. Pertanto, è importante comprendere le differenze tra le resine e il modo in cui influenzano i materiali compositi.
Integra le funzionalità esistenti
Tutti i materiali compositi hanno in comune i vantaggi di maggiore robustezza, rigidità, leggerezza e migliore resistenza. Ognuna di queste proprietà può essere migliorata utilizzando una resina complementare. Per scegliere la resina migliore, è necessario innanzitutto determinare le proprietà chiave del composto.
Il modo più economico per realizzare un composito leggero è con una resina poliestere insatura. Questa resina ha proprietà meccaniche, elettriche e chimiche relativamente buone e può essere utilizzata in un'ampia gamma di applicazioni convenzionali, come i trasporti, la costruzione strutturale e di macchinari.
Ma se vuoi maggiore rigidità o resistenza, la resina epossidica è sicuramente la strada da percorrere. Il legame tra la resina epossidica e il filato è forte. Ciò significa che tra le fibre possono essere trasferiti carichi di taglio più elevati, con conseguenti valori più elevati per il composito. In combinazione con l'aumento del numero di fibre ottenuto dalle resine epossidiche, è possibile realizzare composti di eccellente resistenza ed elevata rigidità e, se necessario, possono essere ulteriormente modificati per applicazioni termiche.
In alternativa, se il composito deve resistere ad ambienti difficili oltre alla rigidità, può essere meglio scegliere una resina vinilica e, nelle applicazioni industriali in cui sono presenti acidi e basi, l'uso di esteri vinilici per migliori prestazioni del composito.
Quando si creano profili compositi da assemblare con viti, il materiale composito deve essere resistente alla fessurazione e allo schiacciamento. Sebbene ciò possa essere ottenuto attraverso la progettazione strutturale, la scelta della resina giusta può semplificare la costruzione, ridurre i costi e rendere i compositi adatti a una gamma più ampia di applicazioni. Ad esempio, rispetto ai poliesteri insaturi, i poliuretani sono molto durevoli, il che li rende ideali per tali applicazioni.
Aggiunte nuove funzionalità
La scelta di una resina che integri le proprietà più preziose del composito migliorerà le prestazioni e la longevità del composito. Ma la scelta della resina nel tempo non solo migliorerà le proprietà esistenti.
Le resine possono anche aggiungere proprietà completamente nuove ai prodotti compositi. L'aggiunta di additivi alle resine può offrire molti vantaggi, dall'aggiunta di una migliore finitura superficiale e colore a miglioramenti più complessi, come la resistenza ai raggi UV e le proprietà antibatteriche e antivirali.
Ad esempio, le resine esposte naturalmente abbassano la luce solare, quindi l'aggiunta di assorbitori UV per resistere ai raggi UV migliora le prestazioni dei compositi in ambienti luminosi, che spesso portano all'infragilimento e al degrado del materiale.
Allo stesso modo, gli additivi antimicrobici possono essere miscelati nella resina per prevenire la contaminazione batterica o fungina. Ciò è utile per qualsiasi complesso di prodotti con manipolazione umana, come macchinari, massa, macchine, medicine, ecc.
La scelta della resina è una parte importante della progettazione complessiva del composito e non dovrebbe essere trascurata. Le migliori soluzioni possono essere create identificando le proprietà più desiderabili del materiale composito, rinforzandolo con una resina specifica e considerando l'equilibrio tra fibra e resina.
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Orario di pubblicazione: 30 marzo 2022
