1.1 Generalità sui materiali compositi

Dimensione: px
Iniziare la visualizzazioe della pagina:

Download "1.1 Generalità sui materiali compositi"

Transcript

1 I materiali compositi 1.1 Generalità sui materiali compositi I materiali compositi sono una classe di materiali particolari rispetto ai classici materiali da costruzione quali le leghe metalliche. Queste ultime presentano caratteristiche di omogeneità e di isotropia, cioè le caratteristiche termo-meccaniche sono le stesse qualunque sia la sezione presa all interno del materiale. Al contrario, per i compositi, si ha una spiccata anisotropia sia delle proprietà elastiche sia delle proprietà di resistenza. Il termine composito è del tutto generico ed indica un complesso di materiali, tra loro diversi, che uniti svolgono un lavoro che individualmente non sarebbero in grado di realizzare. I vari componenti del composito devono essere insolubili tra loro. Quanto detto è valido a livello macroscopico, altrimenti anche una lega metallica può essere considerata un materiale composito. I materiali compositi sono ortotropi e bifasici, cioè costituiti da due fasi solide, una con funzione rinforzante (fibre) ed una con un compito di legante (matrice). Anche in natura possiamo trovare esempi di materiali compositi. Il legno, ad esempio, è costituito dalla lignina (matrice) e da fibre di cellulosa. Il primo esempio tecnologico però è rappresentato dal mattone di argilla con paglie incorporate. I requisiti fondamentali delle costruzioni aeronautiche sono la leggerezza, la robustezza e la rigidezza. I materiali compositi rispondono perfettamente a tali specifiche, sebbene la fase matrice tenda ad abbassare queste proprietà. La bifasicità dei compositi è la condizione necessaria affinché vi sia ortotropia. I compositi, inoltre, hanno un comportamento elastico lineare e fragile. Per questo motivo sono retti da una legge costitutiva elastofragile, in altre parole arrivano a rottura senza campo plastico non presentando nessuna deformazione permanente se si Tesi di Laurea di De Leo Corrado - Ferrero Paolo Pag.6

2 riporta il carico a zero. Tale comportamento è proprio sia delle fibre che della matrice, sebbene abbiano un modulo elastico differente (minore per la matrice, con un ordine di grandezza che può arrivare anche a cinquanta volte inferiore). L anisotropia, come caratteristica peculiare dei compositi, può complicare molto il progetto e la verifica di questi materiali. Tuttavia permette di sfruttare al pieno il materiale disponendo le fibre nella direzione del carico, ottenendo così un ottimizzazione della struttura. In tal modo si giunge al cosiddetto tailoring, ovvero alla progettazione congiunta di materiale e struttura ritagliata in base alle sollecitazioni da sopportare. Le fibre, infatti, tutte allineate parallelamente nella singola lamina, possono essere disposte in più orientazioni, secondo la direzione del carico. Questo si realizza sovrapponendo più strati orientati diversamente, ognuno dei quali è costituito da una lamina. Si ottiene così un laminato. Le angolazioni delle varie lamine sono riferite ad un sistema di riferimento principale del laminato, che viene definito in fase di progettazione. L uso dei materiali compositi in campo aeronautico si è esteso sempre di più negli ultimi anni. Negli anni 80 si è giunti alla realizzazione dei primi velivoli, sia civili sia militari, costruiti in maniera estesa con questi materiali. Le applicazioni più comuni, sviluppate in composito a bordo di aeromobili, includono: Cappottature Superfici di controllo Portelli del carrello di atterraggio Pannelli del bordo di attacco e di uscita sulle ali e sullo stabilizzatore Interni cabina Alcune strutture primarie del Boeing 777 Aerei militari, come l AV8B Harrier II, hanno invece le ali costruite completamente in composito, mentre negli aerei civili (Boeing 767 e ATR 42) lo sono tutte le superfici mobili delle ali e del timone. Tesi di Laurea di De Leo Corrado - Ferrero Paolo Pag.7

3 Verso la fine del decennio sono stati costruiti i primi velivoli quasi interamente in composito. Ne è un esempio significativo il convertiplano a rotori basculanti Bell/Boeing V22 Osprey, nella cui struttura, pesante complessivamente circa Kg, sono presenti leghe metalliche per un totale di soli 450 Kg, mentre tutto il resto del peso è costituito esclusivamente da fibre di carbonio in resina epossidica. Un altro aereo civile realizzato in questo modo è il Voyager, aereo sperimentale che ha effettuato il primo giro del mondo senza scalo di circa Km, della durata ininterrotta di nove giorni. Tesi di Laurea di De Leo Corrado - Ferrero Paolo Pag.8

4 Fig. 1.1 Moderni Aeroplani costruiti con parti in composito - In particolare, si può notare come nel velivolo ATR 42 siano usati tre compositi differenti. Infatti, con il numero uno, si identificano parti in Kevlar-Carbonio e sandwich in Nomex, con il numero due sandwich di Kevlar-Carbonio e con il numero tre le fibre di carbonio, usate negli alettoni, nell equilibratore e nel timone di direzione. Le motivazioni che hanno portato all impiego dei materiali compositi si possono così riassumere: Migliore forma del velivolo Minore resistenza aerodinamica Maggiore leggerezza Tesi di Laurea di De Leo Corrado - Ferrero Paolo Pag.9

5 E σ Migliori rapporti e ρ ρ Migliore resistenza alla corrosione Migliore resistenza al logoramento Migliore finitura superficiale Migliore resistenza a fatica Migliore isolamento termico Migliore isolamento acustico 1.2 Costituzione e struttura dei materiali compositi L unione di due o più componenti (fibra e la matrice) deve necessariamente dare luogo ad un materiale solido continuo, che sia in grado di trasmettere e ridistribuire gli sforzi interni, dovuti alle sollecitazioni esterne, sui suoi componenti. Il composito deve inoltre essere in grado di resistere ai carichi termici, se sottoposto a differenze di temperatura, ed a quelli elettrici se sottoposto a campi elettromagnetici. Esistono oggi moltissimi tipi di materiali appartenenti a questa famiglia. Non è semplice eseguire una classificazione. Un primo ordinamento può essere condotto in base al criterio di continuità: Materiali compositi a componenti continui (sia matrice sia fibra) Materiali compositi a due componenti, di cui uno continuo e l altro discontinuo Materiali a più componenti, alcuni dei quali continui ed altri discontinui Nel settore aeronautico si incontrano generalmente i compositi appartenenti al 3 gruppo. Un secondo tipo di classificazione può essere fatto in base alla forma geometrica dei componenti strutturali: Tesi di Laurea di De Leo Corrado - Ferrero Paolo Pag.10

6 Materiali fibrosi con o senza matrice Materiali a scaglie con o senza matrice Materiali laminati e/o stratificati Materiali a scheletro continuo associato con altri materiali continui Materiali particellari con o senza matrice I materiali appartenenti al primo gruppo hanno parti filamentose unidimensionali che devono essere orientate, sotto forma di tessuti, nelle direzioni più convenienti per resistere ai carichi esterni. Al quarto gruppo appartengono i compositi a nido d ape, molto diffusi anch essi in campo aeronautico, che richiedono l associazione con altri materiali di stratificazione e riempimento. Prima di definire le caratteristiche delle fibre e della matrice, occorre analizzare il modo con cui questi componenti interagiscono fra loro Interazione fibra-matrice Le fibre, o rinforzi, sono costituite da corpi solidi resistenti di forma allungata, con dimensione longitudinale prevalente rispetto a quella trasversale. Esse forniscono al composito le proprietà di resistenza e rigidezza meccanica, mentre le matrici funzionano da tessuto connettivo di riempimento tra le fibre. Pertanto le matrici si trovano inizialmente allo stato fluido viscoso. Successivamente subiscono un processo di solidificazione, che consente di dare stabilità dimensionale e geometrica alla struttura. Ciò consente al materiale di ricevere le sollecitazioni esterne, dovute ai carichi applicati, redistribuendole alle fibre sotto forma di sollecitazioni interne. Da ciò si evince che le matrici non hanno compiti strutturali, ma compiti di trasferimento dei carichi, ad eccezione delle matrici ceramiche, per le quali occorre una descrizione a parte. Tesi di Laurea di De Leo Corrado - Ferrero Paolo Pag.11

7 La trasmissione delle sollecitazioni avviene per effetto delle tensioni tangenziali ed è assicurata dall adesione superficiale tra le due sostanze allo stato solido, dovuta ad effetti chimici, elettrici e meccanici. Ciò che accade al composito sotto carico, fino all eventuale rottura dei componenti, non è di facile trattazione. Tuttavia è possibile fornire un idea molto semplificata, attraverso l osservazione microscopica del comportamento di una cricca, che si propaga per effetto dell andamento delle tensioni interne. Questa cricca interessa inizialmente la matrice, per poi propagarsi attraverso di essa e raggiungere un certo numero di fibre, causandone il danneggiamento e l eventuale rottura. Il comportamento delle fibre assume quindi un ruolo fondamentale per quanto riguarda la resistenza ai carichi esterni, bloccando, ritardando o favorendo la propagazione della cricca stessa. Dalla Fig. 1.2 è possibile notare la presenza di fibre corte disposte in modo casuale. Le modalità di rottura possono essere di tre tipi: Rottura delle fibre di rinforzo Estromissione con sfilamento per distacco della fibra dalla matrice Separazione della fibra dalla matrice per cedimento di quest ultima nella zona di contatto. Fig. 1.2 Propagazione di una cricca per effetto di tensioni interne Tesi di Laurea di De Leo Corrado - Ferrero Paolo Pag.12

8 Nel primo caso, la sollecitazione ha superato il carico massimo sostenibile dalla singola fibra. Il fenomeno può essere evitato aumentando il numero di fibre o cambiandone le dimensioni o la tipologia. Nel secondo caso, la fibra non è più in grado di opporsi, in modo valido, alla sollecitazione di distacco. Essa viene quindi estratta completamente, venendo a mancare l adesione tra fibra e matrice. Se il fenomeno si fosse limitato al solo distacco, senza sfilamento completo, allora la fibra sarebbe rimasta parzialmente nella matrice, offrendo una residua resistenza meccanica. Nel terzo caso, la fibra è in grado di esercitare un minimo di reazione alla sollecitazione esterna, essendo ancora parzialmente in sede. La resistenza del composito, vale a dire la capacità di opporsi all allargamento della zona di rottura, dipende fortemente dall estensione della superficie di contatto, oltre che dall adesione fibra-matrice. Fig. 1.3 Tessuti del tipo biassiale e triassiale Fig. 1.4 Tessuto a maglia ortogonale Tesi di Laurea di De Leo Corrado - Ferrero Paolo Pag.13

9 Fig. 1.5 Sovrapposizione di diversi strati di tessuto impregnati con orientazione diversa delle fibre - La superficie di contatto deve essere grande in rapporto alla sezione delle fibre considerate. Pertanto risulta elevato il rapporto tra la lunghezza ed il diametro delle fibre, raggiungendo anche valori superiori a 100. Le fibre lunghe rafforzano quindi il composito più di quanto non facciano le fibre corte, a parità di sezione resistente. E fondamentale progettare preventivamente la geometria interna del composito, controllando il più possibile l orientamento delle fibre, in modo che siano orientate secondo le direzioni di sollecitazione. Esistono diverse possibilità di realizzazione del composito, in relazione alla forma ed alla disposizione delle fibre. Si possono utilizzare fibre particellari o anche singole fibre relativamente corte e disposte in modo casuale. In tali casi il materiale non ha doti particolari di resistenza, ma i costi sono accettabili. Si possono adoperare fibre più lunghe, sotto forma di lane o paglie intrecciate in maniera irregolare. Per ottenere le desiderate caratteristiche di continuità e resistenza meccanica, si preferisce riunire le singole fibre in fasci di varie centinaia, sotto forma di fili o nastri di fibre parallele o attorcigliate. I fili o trefoli possono essere intessuti tra loro, utilizzando tipi di tessuto diversi secondo le funzioni del materiale. Nelle Fig. 1.3 e 1.4 sono mostrati tessuti a fili biassiali, triassiali e a maglia ortogonale. Tesi di Laurea di De Leo Corrado - Ferrero Paolo Pag.14

10 In questi tipi di tessuto varia la disposizione delle fibre, ma la loro giacitura complessiva è bidimensionale: in pratica i fili sono disposti su di un unico piano. Il tessuto ottenuto ha così uno spessore poco più elevato del diametro dei fili componenti. Per ottenere pezzi di spessore rilevante, occorre sovrapporre diversi strati di tessuto, orientando in modo opportuno la trama, come mostrato nella Fig Si possono anche realizzare tessuti nei quali l intreccio dei fili non avviene sul piano, ma nello spazio, con i fili orientati nelle direzioni previste di massima sollecitazione. In questo modo, già nella fase di tessitura, si determinano sia la forma sia lo spessore della sezione finale resistente del composito. Naturalmente i costi di produzione sono elevati. Prima di essere impregnati con la resina allo stato fluido, i tessuti a secco sono tagliati e contornati secondo la forma e le dimensioni complessive del pezzo da realizzare. Questi procedimenti sono utilizzati principalmente per i tessuti in fibra di carbonio, di kevlar e di vetro. Esistono anche materiali fibrosi, ottenuti da materiali metallici o ceramici, che sono usati non solo nella forma di fili più o meno lunghi, ma anche nello stato solido di Wiskers. Questi ultimi sono costituiti da monocristalli filamentosi lunghi circa 1 mm, con dimensioni trasversali dell ordine del millesimo di millimetro. Essi hanno struttura cristallina interna esente da difetti reticolari e quindi possiedono una resistenza meccanica notevolmente superiore a quella dei normali metalli corrispondenti Le fibre Sotto il profilo strutturale, le fibre hanno il compito di fornire al materiale composito, le doti di resistenza e di rigidezza. Il termine corretto per indicare la singola fibra è filamento, ovvero un elemento di struttura allungata, sottile, con dimensioni longitudinali molto maggiori rispetto al diametro (circa 10 µm). Riunendo più filamenti in fasci paralleli, si ottiene il cosiddetto TOW, le cui caratteristiche dipendono dal numero di filamenti che lo costituiscono. Tesi di Laurea di De Leo Corrado - Ferrero Paolo Pag.15

11 Attorcigliando un TOW su se stesso, si ottiene lo YARN. Una caratteristica peculiare di quest ultimo risiede nel fatto che, ad ogni pollice di lunghezza, corrisponde un giro d attorcigliamento. Ciò conferisce una certa stabilità nei confronti dello sfaldamento. Il TREFOLO, detto anche ROVING, è costituito da più YARN avvolti tra loro. Nella Tab. 1.1 sono riportati gli indici di merito di alcuni tipi di fibre. TIPO DENSITA MODULO RESISTENZA DI FIBRA [Kg/m 3 ] DI YOUNG [Gpa] FIBRA [Mpa] VETRO KEVLAR CARBONIO BORO ACCIAIO ALLUMINIO TITANIO Tab. 1.1 Indici di merito di alcune importanti fibre In particolare sono evidenziate le caratteristiche della fibra di carbonio e dell acciaio. A parità di modulo di Young, le fibre di carbonio, in relazione all acciaio, presentano una densità minore, ma soprattutto una resistenza sei volte superiore. Con il termine MAT si indica un particolare feltro bidimensionale, ottenuto dall unione di ROVING e TOW, compattati ed incollati mediante resina e sparsi in modo randomatico. Statisticamente si può considerare isotropo. Il TAPE è costituito da fibre orientate in una singola direzione, per questo è anche denominato UNIDIREZIONALE. Quando il TAPE non è preimpregnato, le fibre resistenti sono tenute insieme da fibre meno resistenti, tessute trasversalmente. La maggior parte del TAPE usato dalla BOEING è in fibra di carbonio, sebbene nei Tesi di Laurea di De Leo Corrado - Ferrero Paolo Pag.16

12 pannelli del pavimento sono usati TAPE in fibra di vetro. L unidirezionale di carbonio è identificato dalla grammatura, ovvero dal numero di grammi di carbonio per metro quadrato. Tale fattore è denominato grade. Le grammature usate dalla BOEING sono 95, 145 e 190. La grammatura indica inoltre lo spessore del TAPE. Il semilavorato maggiormente utilizzato, denominato secco, è il TESSUTO, costituito da una parte di fibre ad andamento rettilineo (ORDITO) e da una parte ad andamento ondulatorio (TRAMA). Il tessuto risulta più resistente nella direzione dell ordito piuttosto che nell altra direzione, in quanto l andamento sinusoidale della trama consente un ulteriore allungamento. La più comune struttura tessile è la PLAIN WAVE, cioè ad onda piana, nella quale la trama si infila tra un ordito e l altro. Le fibre di rinforzo, maggiormente utilizzate in campo aerospaziale per i materiali compositi, sono sostanzialmente di tre tipi: Fibre di vetro (Fiberglass) Fibre di carbonio (Carbon Fiber) Fibre poliaramidiche (Kevlar ) Si possono impiegare, secondo il tipo di utilizzo, anche altri tipi di fibre come quelle metalliche e ceramiche. Per le caratteristiche meccaniche e per le tecnologie di produzione dei singoli tipi di fibre, si rimanda al rif.[1] La matrice Si distinguono diversi tipi di matrice, in base al valore massimo della temperatura di impiego. Oltre tale temperatura si verificano fenomeni di degradazione. Tesi di Laurea di De Leo Corrado - Ferrero Paolo Pag.17

13 Matrici polimeriche (PMC) Queste matrici si possono suddividere, secondo la loro lavorabilità, in matrici termoindurenti (TI) e matrici termoplastiche (TP). Le matrici TI sono caratterizzate da un elevata bagnabilità, ovvero si mescolano facilmente con le fibre. Il legame, di tipo chimico, è molto forte e garantisce continuità nel composito. Le matrici TP, essendo fluidi viscosi, richiedono forti pressioni di esercizio durante la lavorazione. Occorrono quindi macchinari molto potenti che comportano un grosso onere tecnologico oltre che un elevato costo. Il legame con le fibre non è di tipo chimico, bensì meccanico. Questo legame nasce da uno stato di sforzo iperstatico di compressione sul contorno, dovuto al diverso coefficiente di contrazione termica durante il raffreddamento. Tra le resine TI spiccano la resina poliestere e la resina epossidica, entrambe di tipo organico. Le resine poliestere hanno bassi costi e basse prestazioni e vengono solitamente impiegate con fibre di vetro, anch esse di basso costo, per costituire un composito denominato VETRORESINA, molto usato negli scafi delle imbarcazioni. Tali resine polimerizzano con grande facilità ed in tempi brevi, anche a temperatura ambiente, per cui si adattano a lavorazioni molto veloci ed economiche. Hanno discrete caratteristiche meccaniche fino a 250 C, sono resistenti alla fiamma ed hanno buone proprietà dielettriche. Le resine epossidiche ( EPOX ) sono adatte a lavorare fino a temperature di 150 C e, se opportunamente additivate, anche fino a 200 C. Esse possiedono una resistenza meccanica maggiore rispetto alle resine poliestere, nonché un ottima adesione alle fibre, buona resistenza chimica e notevole stabilità termica. Aggiungendo un additivo elastomero come il BUTADIENE, si conferisce tenacità alla matrice, diminuendone la fragilità, ma abbassando leggermente le caratteristiche meccaniche. Le resine epox rappresentano veri e propri adesivi strutturali. Tesi di Laurea di De Leo Corrado - Ferrero Paolo Pag.18

14 Matrici metalliche (MMC) Esse costituiscono il settore nel quale è maggiormente concentrata l attività di ricerca attuale, per le loro elevate caratteristiche meccaniche ed il basso peso. I maggiori problemi si riscontrano nell interfacciamento con le fibre. Tale operazione, infatti, richiede metalli allo stato liquido, le cui temperature non sono compatibili con l integrità delle fibre, dando luogo ad una bassa bagnabilità. I principali materiali usati sono l Alluminio, il Magnesio ed il Titanio. Questi compositi sono ancora in fase sperimentale. I più promettenti sviluppi futuri riguardano i compositi in grafite-alluminio e grafite-magnesio. Le percentuali di fibra in ogni caso non superano il 20%, a fronte del 50% nei materiali compositi a matrice polimerica. Naturalmente gli MMC costano molto di più dei PMC, a causa degli evidenti problemi tecnologici. Matrici ceramiche Nei velivoli transatmosferici le temperature d esercizio dei materiali superano abbondantemente il migliaio di gradi, raggiungendo valori anche di 1600 C per il volo a Mach 10. Per tali valori di temperatura, i compositi normali non sono più utilizzabili ed entrano in gioco i compositi a matrice ceramica, ancora in fase sperimentale. Queste matrici vengono realizzate solitamente con tecnologie di consolidamento di polveri ceramiche. Il procedimento consiste nella sinterizzazione dei costituenti, ridotti sotto forma di polveri o granuli minuti e sottoposti a temperature e pressioni elevate. Le principali caratteristiche delle matrici ceramiche sono l elevata rigidezza e resistenza meccanica, l elevata resistenza all ossidazione, alla corrosione ed allo scorrimento viscoso a temperatura elevata. 1.3 Analisi delle difettologie L esistenza dei difetti nei compositi è insita nei processi produttivi che li caratterizzano, sia come semilavorati sia come prodotti finiti. Tesi di Laurea di De Leo Corrado - Ferrero Paolo Pag.19

15 I difetti variano per tipo, quantità ed estensione in relazione alla tecnologia impiegata ed all attenzione posta durante l intera fase di produzione. Alcuni difetti tipici dei semilavorati sono: Rottura delle fibre Anomala disposizione delle fibre Distribuzione non uniforme della matrice Contaminazione della matrice Prepolimerizzazione della matrice L entità dei difetti elencati è strettamente dipendente dall estensione del semilavorato. Questi difetti non sono recuperabili durante la fase produttiva del pezzo, se non scartando la parte difettosa. La rottura delle singole fibre non è rilevabile, a causa delle ridotte dimensioni delle stesse. Anche la rottura dei fasci di fibre è difficile da rilevare, sebbene essi abbiano dimensioni superiori, poiché la discontinuità non risiede nel piano del composito, ma nel piano perpendicolare. Le anomalie delle fibre, non rilevabili con CND a US tradizionali, possono essere rilevate con microscopi ultrasonori. I semilavorati in carbonio necessitano di una particolare cura durante lo stoccaggio, disponendo di celle frigorifere particolari. Ciò permette di evitare la contaminazione delle matrici, causata da polveri ed umidità, nonché la pre-polimerizzazione delle stesse. Per contaminazione del preimpregnato si intende l assorbimento superficiale o profondo di sostanze che degradano le proprietà di bagnabilità ed adesione delle fibre. I difetti tipici, causati dalla contaminazione, sono le delaminazioni. Queste consistono in un mancato incollaggio tra le superfici delle lamine. La mancata adesione può essere più o meno estesa o irregolare, in funzione dell entità della contaminazione e della forma della parte contaminata. Un simile difetto può derivare anche da una pre-polimerizzazione della resina. Tesi di Laurea di De Leo Corrado - Ferrero Paolo Pag.20

16 Di diversa natura sono i difetti tecnologici dovuti alla mancata fuoriuscita di gas e alla irregolare distribuzione della matrice. Questi difetti possono essere ridotti modificando in modo opportuno il processo tecnologico di produzione, il quale ne influenza il numero e la tipologia. Nei pezzi finiti si hanno invece i seguenti difetti: Delaminazioni determinate da contaminazione. Questi difetti possono esistere in una posizione qualsiasi del laminato e presentano superfici di discontinuità più o meno distanziate nel piano dello stesso. Sono tipicamente indagabili con indagini US (Fig.1.6). Inclusioni di aria o gas, generate durante la fase d impaccamento delle lamine, più o meno estese in funzione della lavorazione. Come le delaminazioni, anche questi difetti sono randomatici ed hanno forme irregolari, ma presentano superfici di discontinuità più distanziate. Sono indagabili con US (Fig.1.7). Porosità, ovvero piccole e diffuse inclusioni di gas. Esse si presentano come piccole bolle, la cui rilevabilità è legata alla loro dimensione ed al numero per unità di volume (Fig.1.8). Pre-polimerizzazione causata dai difetti dei semilavorati. Essa può degradare in delaminazione durante la vita operativa. Trattandosi di difetto interlaminare, non presenta superfici di discontinuità ed è difficilmente rilevabile agli US (Fig.1.9). Eccesso di matrice, causato da un irregolare addensamento di resina durante la polimerizzazione, soprattutto nelle zone del laminato caratterizzate da curvature. Anche in questo caso il difetto è funzione della lavorazione ed è difficilmente rilevabile con US. Tesi di Laurea di De Leo Corrado - Ferrero Paolo Pag.21

17 Non ottimale interfacciamento tra matrice e fibra, dovuto al degrado dei semilavorati impiegati, oppure ad un non corretto ciclo di polimerizzazione. Rottura superficiale della matrice, specialmente nel caso di lamine unidirezionali, evidenziata da cricche di profondità pari alle dimensioni della singola lamina ed estese in direzione parallela alle fibre. Tali difetti sono difficilmente rilevabili con gli US, mentre possono essere evidenziati con i raggi X e con i liquidi penetranti. Rottura della matrice all interno del laminato, difficilmente rilevabile con sonde angolate e non rilevabile con sonde diritte. Rottura delle fibre di rinforzo che si presenta attraverso uno sfilacciamento delle stesse, caratterizzato da una superficie di discontinuità leggermente frastagliata e di spessore limitato. Questi difetti sono difficilmente rilevabili con gli US, mentre lo sono con i raggi X, laddove sia possibile l assorbimento del liquido di contrasto nella frattura. Fig. 1.6 Delaminazione Tesi di Laurea di De Leo Corrado - Ferrero Paolo Pag.22

18 Fig. 1.7 Inclusione Fig. 1.8 Sacche di gas Fig. 1.9 Pre-polimerizzazione Tesi di Laurea di De Leo Corrado - Ferrero Paolo Pag.23

I differenti materiali differiscono per le caratteristiche meccaniche e fisiche.

I differenti materiali differiscono per le caratteristiche meccaniche e fisiche. MATERIALI COMPOSITI I differenti materiali differiscono per le caratteristiche meccaniche e fisiche. I METALLI hanno forma cristallina e forti legami molecolari (legame metallico), che danno loro resistenza

Dettagli

Introduzione all utilizzo avanzato delle strutture in composito nei velivoli di nuova generazione. Gianmarco Valletta, Presidente EUROAVIA Napoli

Introduzione all utilizzo avanzato delle strutture in composito nei velivoli di nuova generazione. Gianmarco Valletta, Presidente EUROAVIA Napoli Introduzione all utilizzo avanzato delle strutture in composito nei velivoli di nuova generazione Gianmarco Valletta, Presidente EUROAVIA Napoli Materiali compositi: Non ci sono limiti alla vostra immaginazione

Dettagli

MATERIALI COMPOSITI: comportamento meccanico

MATERIALI COMPOSITI: comportamento meccanico MATERIALI COMPOSITI: comportamento meccanico Materiali tradizionali Proprietà Metalli Ceramiche Polimeri in massa in fibre Resistenza a trazione Rigidezza Tenacità Resistenza all'impatto Limite di fatica

Dettagli

I MATERIALI COMPOSITI

I MATERIALI COMPOSITI asdf I MATERIALI COMPOSITI 21 October 2011 Cosa sono? Partiamo da una definizione oggettiva. Un materiale composito, come indicato dall'aggettivo stesso, è detto tale perché costituito da più componenti.

Dettagli

CLASSIFICAZIONE DEI MATERIALI

CLASSIFICAZIONE DEI MATERIALI CLASSIFICAZIONE DEI MATERIALI MATERIALI METALLICI Sono sostanze inorganiche composte da uno o più elementi metallici (Fe, Al, Ti etc.), che possono però contenere anche alcuni elementi non metallici (C,

Dettagli

Materiali compositi a matrice polimerica

Materiali compositi a matrice polimerica Materiali compositi a matrice polimerica 1 Compositi Un materiale composito è un sistema di materiali, una miscela o una combinazione di due o più micro- o macro-costituenti che differenziano tra loro

Dettagli

REGOLA DELLE MISCELE, TEORIA DELLA LAMINAZIONE

REGOLA DELLE MISCELE, TEORIA DELLA LAMINAZIONE REGOLA DELLE MISCELE, TEORIA DELLA LAMINAZIONE Si va ad analizzare la matrice di legame costitutivo che lega le σ con le ε. Si va a considerare il materiale da isotropo a ortotropo ovvero una lamina che

Dettagli

Norme in Vigore. pag. 1/5

Norme in Vigore. pag. 1/5 Elenco Norme Abbonamento UNICOE1316 UNIPLAST - Ente Italiano di Unificazione nelle Materie Plastiche - Plastici rinforzati con fibre Totale norme 97 di cui 21 in lingua inglese Aggiornato al 16/12/2018

Dettagli

Introduzione ai Controlli Non Distruttivi. Corso di Tecnologie dei Materiali non Convenzionali - Prof. Luigi Carrino 1

Introduzione ai Controlli Non Distruttivi. Corso di Tecnologie dei Materiali non Convenzionali - Prof. Luigi Carrino 1 Introduzione ai Controlli Non Distruttivi Corso di Tecnologie dei Materiali non Convenzionali - Prof. Luigi Carrino 1 Introduzione I compositi hanno applicazione nei campi produttivi più disparati: AERONAUTICO

Dettagli

I Materiali Compositi

I Materiali Compositi PERCHE IN FORMA DI FIBRE? L utilizzo delle fibre è dovuto al fatto che molti materiali risultano essere più resistenti e rigidi sotto forma di fibra (con una dimensione molto maggiore dell altra) che non

Dettagli

MATERIALI COMPOSITI ANDIAMO AL DI LÀ DEI MATERIALI SEMPLICI

MATERIALI COMPOSITI ANDIAMO AL DI LÀ DEI MATERIALI SEMPLICI MATERIALI COMPOSITI ANDIAMO AL DI LÀ DEI MATERIALI SEMPLICI COSA SONO? Si definiscono materiali compositi quei materiali che possiedono le seguenti caratteristiche: sono costituiti da 2 o più materiali

Dettagli

Introduzione ai Controlli Non Distruttivi. Corso di Tecnologie Speciali 2 - Prof. Luigi Carrino 1

Introduzione ai Controlli Non Distruttivi. Corso di Tecnologie Speciali 2 - Prof. Luigi Carrino 1 Introduzione ai Controlli Non Distruttivi Corso di Tecnologie Speciali 2 - Prof. Luigi Carrino 1 Introduzione I compositi hanno applicazione nei campi produttivi più disparati: AERONAUTICO Parti di ala,

Dettagli

SCHEDA TECNICA FORGED COMPOSITES

SCHEDA TECNICA FORGED COMPOSITES SCHEDA TECNICA FORGED COMPOSITES I COMPONENTI Tutti conoscono la fibra di carbonio. Pochissimi sanno che a partire dalla fibra di carbonio è stato forgiato un nuovo, rivoluzionario, materiale: il Forged

Dettagli

MATERIALI STRUTTURALI PER L EDILIZIA: ACCIAIO, LATERIZIO E VETRO STRUTTURALE

MATERIALI STRUTTURALI PER L EDILIZIA: ACCIAIO, LATERIZIO E VETRO STRUTTURALE MATERIALI PER L EDILIZIA Prof. L. Coppola MATERIALI STRUTTURALI PER L EDILIZIA: ACCIAIO, LATERIZIO E VETRO STRUTTURALE Coffetti Denny PhD Candidate Dipartimento di Ingegneria e Scienze Applicate Università

Dettagli

Principi di Estensimetria. parte 1

Principi di Estensimetria. parte 1 Principi di Estensimetria parte 1 Generalità Un estensimetro elettrico è un dispositivo che misura una variazione di lunghezza traducendola in una deformazione. Tale misura avviene attraverso una misura

Dettagli

ing. Guido Tognan

ing. Guido Tognan ai ai ing. Guido Tognan guido.tognan@atengineeringsrl.it AT Engineering Srl CONFINDUSTRIA UDINE 28/11/16 La risposta dei PRFV alla dispersione idrica nella Regione Friuli Venezia Giulia. (AT Engineering)

Dettagli

Corso di Laurea in Ingegneria Edile

Corso di Laurea in Ingegneria Edile Dip. di Ingegneria Chimica, dei Materiali e della Produzione Industriale Università Federico II di Napoli Corso di Laurea in Ingegneria Edile Corso di Tecnologia dei Materiali e Chimica Applicata (Prof.

Dettagli

Materiali Compositi. La seconda classificazione può essere svolta in base alla forma geometrica dei componenti:

Materiali Compositi. La seconda classificazione può essere svolta in base alla forma geometrica dei componenti: PRODUZIONE DI PARTI FINITE: INTERAZIONE FIBRA MATRICE: PRINCIPALI TIPI DI FIBRE: PRINCIPALI TIPI DI MATRICE: Ritorno all'indice generale CLASSIFICAZIONE: Materiali Compositi Vengono denominati in tale

Dettagli

Caratteristiche di materiali

Caratteristiche di materiali Caratteristiche di materiali Caratteristiche macroscopiche Lavorazione Microstruttura Formula chimica Legami chimici Struttura atomica Meccaniche Materiale Fisiche Elettriche Megnetiche Termiche Meccaniche

Dettagli

FORMATURA PER CONTATTO E SPRUZZO o SPRAY-UP

FORMATURA PER CONTATTO E SPRUZZO o SPRAY-UP Tecnologie a Stampo Aperto FORMATURA PER CONTATTO E SPRUZZO o SPRAY-UP SCHEMATIZZAZIONE FASI del PROCESSO MATERIALI VANTAGGI 1. costi d impianto limitati; 2. semplicità; 3. produzione maggiore SVANTAGGI

Dettagli

Materiali strutturali

Materiali strutturali Materiali strutturali Requisiti richiesti: Nel campo delle costruzioni elettriche e elettroniche i materiali con funzioni strutturali sono quelli usati principalmente per la costruzione delle parti meccaniche

Dettagli

NYLON-CARBON DUREZZA & TRAZIONE

NYLON-CARBON DUREZZA & TRAZIONE NYLON-CARBON DUREZZA & TRAZIONE D R. F L A V I A N A C A L I G N A NO D R. M A S S I M O L O R U S S O D R. I G N A Z I O R O P P O L O N Y LO N - C A R BON PROVE DI DUREZZA E DI TRAZIONE INTRODUZIONE

Dettagli

STAMPAGGIO PER COMPRESSIONE o COMPRESSION MOLDING

STAMPAGGIO PER COMPRESSIONE o COMPRESSION MOLDING Tecnologie a Stampo Chiuso STAMPAGGIO PER COMPRESSIONE o COMPRESSION MOLDING SCHEMATIZZAZIONE VANTAGGI SVANTAGGI tempi ciclo alquanto bassi (tipici da 1 a 6 minuti) elevati volumi di produzione qualità

Dettagli

Cenni sulle proprietà elastiche dei solidi

Cenni sulle proprietà elastiche dei solidi Cenni sulle proprietà elastiche dei solidi La nozione di corpo rigido deriva dal fatto che i corpi solidi sono caratterizzati dall avere una forma ed un volume non facilmente modificabili. Nella realtà

Dettagli

La risposta ad ogni quesito è scritta in carattere normale, ulteriori spiegazioni saranno scritte in corsivo.

La risposta ad ogni quesito è scritta in carattere normale, ulteriori spiegazioni saranno scritte in corsivo. La risposta ad ogni quesito è scritta in carattere normale, ulteriori spiegazioni saranno scritte in corsivo. ESERCIZIO 1 a) Dall osservazione del diagramma si evince che ad un elevata temperatura di fusione

Dettagli

Meccanica dei Materiali Compositi e Ceramici TIPO DI ATTIVITÀ

Meccanica dei Materiali Compositi e Ceramici TIPO DI ATTIVITÀ FACOLTÀ INGEGNERIA ANNO ACCADEMICO 2013-14 CORSO DI LAUREA MAGISTRALE Ingegneria Meccanica INSEGNAMENTO Meccanica dei Materiali Compositi e Ceramici TIPO DI ATTIVITÀ Caratterizzante AMBITO DISCIPLINARE

Dettagli

La frattura nei materiali ceramici

La frattura nei materiali ceramici Giornata di studio Analisi del comportamento a frattura di materiali ceramici e compositi per applicazioni industriali Comportamento a fatica ciclica di compositi ceramici C/C SiC M. Labanti, G. L. Minoccari,

Dettagli

Lezione Il calcestruzzo armato I

Lezione Il calcestruzzo armato I Lezione Il calcestruzzo armato I Sommario Il calcestruzzo armato Il comportamento a compressione Il comportamento a trazione Il calcestruzzo armato Il cemento armato Il calcestruzzo armato Il calcestruzzo

Dettagli

Le TECNOLOGIE. di PRODUZIONE. dei MATERIALI COMPOSITI

Le TECNOLOGIE. di PRODUZIONE. dei MATERIALI COMPOSITI Le TECNOLOGIE di PRODUZIONE dei MATERIALI COMPOSITI Al fine di ottenere determinate geometrie e proprietà fisiche e meccaniche (densità, resistenza, conducibilità termica), si agisce in fase progettuale

Dettagli

LE SCHIUME METALLICHE

LE SCHIUME METALLICHE Corso di Tecnologie Speciali I LE SCHIUME METALLICHE Dipartimento di Ingegneria dei Materiali e della Produzione Università degli Studi di Napoli Federico II Definizione di schiuma metallica Una dispersione

Dettagli

COMPOSITI CFRP PER IL CONSOLIDAMENTO DELLE STRUTTURE

COMPOSITI CFRP PER IL CONSOLIDAMENTO DELLE STRUTTURE 1 COMPOSITI CFRP PER IL CONSOLIDAMENTO DELLE STRUTTURE CARATTERISTICHE NORMATIVE PROVE QUALIFICAZIONE - PROVE ACCETTAZIONE 2 CARATTERISTICHE DEI MATERIALI COMPOSITI HR Ordine degli Ingegneri della Provincia

Dettagli

PRINCIPALI APPLICAZIONI DI MATERIALE FIBRO RINFORZATO IN CARBONIO

PRINCIPALI APPLICAZIONI DI MATERIALE FIBRO RINFORZATO IN CARBONIO pull PRINCIPALI APPLICAZIONI DI MATERIALE FIBRO RINFORZATO IN CARBONIO Sistema IDES Wrap con Tessuto UNI direzionale IDES Wrap C UNI/220 IDES Wrap C UNI/320 IDES Wrap C UNI/420 Pagina 1 di 7 Sistema IDES

Dettagli

INDICE. Premessa, 1. Parte I Introduzione ai materiali

INDICE. Premessa, 1. Parte I Introduzione ai materiali INDICE Premessa, 1 Parte I Introduzione ai materiali 1. Struttura dei materiali, 5 1.1 Proprietà dei materiali, 6 1.2 Studio della struttura dei materiali, 7 1.2.1 Struttura a livello macroscopico, 10

Dettagli

Corso breve per ingegneri strutturisti

Corso breve per ingegneri strutturisti ORDINE DEGLI INGEGNERI DI PESCARA Corso breve per ingegneri strutturisti Il quadro normativo nazionale e le linee guida dei materiali compositi a matrice organica ed inorganica prof. ing. Luigi Ascione

Dettagli

I MATERIALI INNOVATIVI NELL ADEGUAMENTO: ISTRUZIONI CNR-DT 200/2004

I MATERIALI INNOVATIVI NELL ADEGUAMENTO: ISTRUZIONI CNR-DT 200/2004 I MATERIALI INNOVATIVI NELL ADEGUAMENTO: ISTRUZIONI CNR-DT 200/2004 ing. Andrea Prota Ricercatore di Tecnica delle Costruzioni Dipartimento di Ingegneria Strutturale Università di Napoli Federico II aprota@unina.it

Dettagli

struttura interna composizione chimica meccaniche e tecnologiche

struttura interna composizione chimica meccaniche e tecnologiche Un trattamento termico è un insieme di operazioni fatte su un materiale solido per modificarne la struttura interna, la composizione chimica e le proprietà meccaniche e tecnologiche E composto da: 1. Fase

Dettagli

PROPRIETÀ MECCANICHE DEI MATERIALI

PROPRIETÀ MECCANICHE DEI MATERIALI PROPRIETÀ MECCANICHE DEI MATERIALI Il comportamento meccanico di un materiale rappresenta la risposta ad una forza o ad un carico applicato 1. Comportamento elastico 2. Comportamento plastico 3. Comportamento

Dettagli

Rinforzi strutturali di opere esistenti

Rinforzi strutturali di opere esistenti "Rinforzi Struttura Sika Itali Rinforzi strutturali di opere esistenti L innovativa tecnologia dei materiali compositi in fibra di carbonio Aspetti storici 1985-1989 Gli FRP hanno fatto la loro prima comparsa

Dettagli

Elementi di guida. per Steli e Pistoni

Elementi di guida. per Steli e Pistoni Elementi di guida per Steli e Pistoni 1 Tipologia Produttore Pagina Nastro PTFE 074 5 Anelli preformati acetalica pistone AGE 7 Anelli preformati acetalica steli AGI 8 Anelli preformati materiale composito

Dettagli

Il fenomeno della frattura ha assunto una notevole importanza solo in tempi relativamente recenti.

Il fenomeno della frattura ha assunto una notevole importanza solo in tempi relativamente recenti. Il fenomeno della frattura ha assunto una notevole importanza solo in tempi relativamente recenti. In passato, infatti, i materiali e le tecnologie di costruzione non avevano mai messo in luce questo fenomeno.....finché

Dettagli

Classificazione dei compositi Compositi particellari

Classificazione dei compositi Compositi particellari COMPOSITI Rendere le plastiche competitive con i metalli Costruire uno scafo di imbarcazione in pezzo unico Aumentare il modulo elastico e la resistenza delle leghe leggere Costruire fili che conducono

Dettagli

Strada Podgora n B.go Carso Latina (LT) Tel. Fax: Cell

Strada Podgora n B.go Carso Latina (LT) Tel. Fax: Cell Strada Podgora n. 38 04100 B.go Carso Latina (LT) Tel. Fax: 0773637589 Cell. 3337880636 info@metaltechsolution.it www.metaltechsolution.it METAL TECH SOLUTION SRL PASSIONE PER IL LAVORO DINAMISMO ORGANIZZATIVO

Dettagli

Generalità sui materiali compositi

Generalità sui materiali compositi I materiali compositi sono realizzati combinando due o più materiali per ottenere proprietà fisiche o chimiche superiori rispetto a quelle dei loro costituenti. I primi studi relativi a materiali di questo

Dettagli

VALORE NOMINALE. NORMATIVA Peso tessuto apprettato. 193 g/cm 2. ISO 3374:2000 Peso tessuto gregio. 150 g/cm 2

VALORE NOMINALE. NORMATIVA Peso tessuto apprettato. 193 g/cm 2. ISO 3374:2000 Peso tessuto gregio. 150 g/cm 2 MALVIN BASALT 190 RETE STRUTTURALE PREFORMATA IN FIBRA DI BASALTO TESSUTA A GIRO INGLESE E APPRETTATA CON PVA DESCRIZIONE Rete strutturale preformata in fibra di basalto, adatta per il rinforzo strutturale

Dettagli

Università degli Studi di Napoli Federico II Dipartimento di Ingegneria Civile, Edile ed Ambientale

Università degli Studi di Napoli Federico II Dipartimento di Ingegneria Civile, Edile ed Ambientale Università degli Studi di Napoli Federico II Dipartimento di Ingegneria Civile, Edile ed Ambientale Corso di Laurea Triennale in INGEGNERIA PER L AMBIENTE E IL TERRITORIO TESI DI LAUREA COMPRESSIBILITA

Dettagli

Tecniche di lavorazione Le lavorazioni variano in base alle caratteristiche dei materiali plastici (termoplastici o

Tecniche di lavorazione Le lavorazioni variano in base alle caratteristiche dei materiali plastici (termoplastici o La classificazione delle materie plastiche A seconda del loro comportamento nei confronti del calore,le materie plastiche (resine) possono essere classificate in termoplastiche e termoindurenti. Resine

Dettagli

Tecnologie di Produzione di Parti in Materiale Composito. Corso di Tecnologie dei Materiali non Convenzionali - Prof.

Tecnologie di Produzione di Parti in Materiale Composito. Corso di Tecnologie dei Materiali non Convenzionali - Prof. di Produzione di Parti in Materiale Composito Corso di Tecnologie dei Materiali non Convenzionali - Prof. Luigi Carrino 1 Al fine di ottenere determinate geometrie e proprietà fisiche e meccaniche (densità,

Dettagli

Proprietà dei materiali. Meccaniche. Resistenza alle sollecitazioni: Trazione Compressione Flessione Taglio Torsione. Durezza. Tenacità o Resilienza

Proprietà dei materiali. Meccaniche. Resistenza alle sollecitazioni: Trazione Compressione Flessione Taglio Torsione. Durezza. Tenacità o Resilienza Proprietà dei materiali Fisiche/Chimiche Densità (o massa volumica) Colore e Superficie Conducibilità elettrica Conducibilità termica Dilatazione termica Temperatura di FUSIONE (solo per metalli, vetro

Dettagli

UNIVERSITA DEGLI STUDI DI MESSINA TECNICHE DI ANALISI DEI DATI DI EMISSIONE ACUSTICA PER LA VALUTAZIONE DEL DANNO IN STRUTTURE IN CALCESTRUZZO ARMATO

UNIVERSITA DEGLI STUDI DI MESSINA TECNICHE DI ANALISI DEI DATI DI EMISSIONE ACUSTICA PER LA VALUTAZIONE DEL DANNO IN STRUTTURE IN CALCESTRUZZO ARMATO UNIVERSITA DEGLI STUDI DI MESSINA FACOLTA DI SCIENZE MM.FF.NN. CORSO DI LAUREA MAGISTRALE IN GEOFISICA TECNICHE DI ANALISI DEI DATI DI EMISSIONE ACUSTICA PER LA VALUTAZIONE DEL DANNO IN STRUTTURE IN CALCESTRUZZO

Dettagli

SOLUZIONE ESERCIZIO 1.1

SOLUZIONE ESERCIZIO 1.1 SOLUZIONE ESERCIZIO 1.1 La temperatura di fusione ed il coefficiente di espansione termica di alcuni metalli sono riportati nella tabella e nel diagramma sottostante: Metallo Temperatura di fusione [ C]

Dettagli

RE3 RESISTENZE A CARTUCCIA BASSA POTENZA

RE3 RESISTENZE A CARTUCCIA BASSA POTENZA BASSA POTENZA CARATTERISTICHE GENERALI: Il riscaldatore RE3 è costituito da un tubo in acciao inox dimensionalmente calibrato nel quale viene inserito un isolatore di ceramica adatto a resistere a forti

Dettagli

Il sistema parete millimetri4

Il sistema parete millimetri4 Il sistema parete millimetri4 Il sistema parete millimetri4 è un sistema completo di rivestimento parete a secco con pannelli in pietra naturale. La sua estrema leggerezza consente il montaggio su ogni

Dettagli

FRP PROFILES PROFILI STRUTTURALI IN MATERIALE COMPOSITO

FRP PROFILES PROFILI STRUTTURALI IN MATERIALE COMPOSITO FRP PROFILES 2008 FRP PROFILES PROFILI STRUTTURALI IN MATERIALE COMPOSITO COSA SONO I PROFILI PULTRUSI? I Profili Pultrusi sono elementi in profilo sottile di materiale composito ottenuti con la tecnica

Dettagli

Tecniche innovative applicate alla rielaborazione di un velivolo storico

Tecniche innovative applicate alla rielaborazione di un velivolo storico UNIVERSITA DEGLI STUDI DI BOLOGNA Facoltà di Ingegneria Corso di Laurea in Ingegneria Aerospaziale Tecniche innovative applicate alla rielaborazione di un velivolo storico Tesi di laurea di: Relatore:

Dettagli

LE DIVERSE FAMIGLIE DEI MATERIALI

LE DIVERSE FAMIGLIE DEI MATERIALI LE DIVERSE FAMIGLIE DEI MATERIALI MATERIALE Assumono il nome di materiale, tutte le materie prime che vengono utilizzate nella fabbricazione di un artefatto o nella costruzione di un opera (ponti, edifici,

Dettagli

I FATTORI CHE INFLUENZANO LA QUALITA DELLA STAMPA

I FATTORI CHE INFLUENZANO LA QUALITA DELLA STAMPA La qualità di stampa è determinata da: carta inchiostro forma della stampante macchina da stampa È opportuno distinguere tre differenti aspetti della stampabilità della carta: - la macchinabilità ; - l

Dettagli

COME NASCE UNA DERIVA

COME NASCE UNA DERIVA COME NASCE UNA DERIVA C. Diolaiti 1 DERIVA per STUDIO 3 (parte prima) Concetto generale : La deriva sarà costruita con un anima di balsa multi strati in sandwich con tessuto al carbonio e successivamente

Dettagli

Comportamento meccanico dei materiali

Comportamento meccanico dei materiali Comportamento meccanico dei materiali Riferimento: capitolo 2 del Kalpakjian Importante per comprendere il comportamento dei materiali durante le lavorazioni Introduzione Tensione e compressione Torsione

Dettagli

Tecnologie di Recupero e Riciclo dei Materiali Alberto Simboli I MATERIALI NELLA PRODUZIONE

Tecnologie di Recupero e Riciclo dei Materiali Alberto Simboli I MATERIALI NELLA PRODUZIONE Tecnologie di Recupero e Riciclo dei Materiali Alberto Simboli 3. I MATERIALI NELLA PRODUZIONE 3.1. INTRODUZIONE Origine dei materiali I materiali, dal punto di vista della loro origine si possono suddividere

Dettagli

Giovanni Di Giorgio FONDAMENTI DI FENOMENOLOGIA DELLA FATICA E DELLA TENSOCORROSIONE NELLE STRUTTURE AERONAUTICHE

Giovanni Di Giorgio FONDAMENTI DI FENOMENOLOGIA DELLA FATICA E DELLA TENSOCORROSIONE NELLE STRUTTURE AERONAUTICHE Giovanni Di Giorgio FONDAMENTI DI FENOMENOLOGIA DELLA FATICA E DELLA TENSOCORROSIONE NELLE STRUTTURE AERONAUTICHE Giovanni Di Giorgio Fondamenti di fenomenologia della fatica e della tensocorrosione nelle

Dettagli

Fibre da Pitch DIALEAD: peculiarità e nuove prospettive nell utilizzo industriale del carbonio ad alto modulo

Fibre da Pitch DIALEAD: peculiarità e nuove prospettive nell utilizzo industriale del carbonio ad alto modulo Ing. Paolo Grati Dr. Luca Grati Fibre da Pitch DIALEAD: peculiarità e nuove prospettive nell utilizzo industriale del carbonio ad alto modulo XANTU-LAYR: la nanotecnologia alla portata di tutti Nuovi sviluppi:

Dettagli

Per questo sono stati proposti numerosi metodi di rinforzo.

Per questo sono stati proposti numerosi metodi di rinforzo. Dal punto di vista meccanico il vetro presenta numerosi limiti. Il tutto può essere racchiuso nella limitata tenacità a frattura (causa della fragilità, della danneggiabilità, della bassa resistenza, della

Dettagli

ELEMENTI DI PROGETTAZIONE INGEGNERIA INDUSTRIALE

ELEMENTI DI PROGETTAZIONE INGEGNERIA INDUSTRIALE ELEMENTI DI PROGETTAZIONE INGEGNERIA INDUSTRIALE SOLUZIONI STANDARD PER PROBLEMI SEMPLICI La modellazione è parte della progettazione Nelle fasi iniziali di un progetto si usano modelli approssimati Con

Dettagli

Indice moduli. Indice lezioni del modulo A 19/02/2013. Sistemi di Produzione. A: I materiali B: Formatura. C: Deformazione.

Indice moduli. Indice lezioni del modulo A 19/02/2013. Sistemi di Produzione. A: I materiali B: Formatura. C: Deformazione. Sistemi di Produzione Dario Antonelli DIGEP Politecnico di Torino Indice moduli A: I materiali B: Formatura C: Deformazione D: Taglio E: Processi non convenzionali Indice lezioni del modulo A Introduzione

Dettagli

CAPITOLO 12 Materiali compositi ESERCIZI CON SOLUZIONE SVOLTA. Problemi di conoscenza comprensione

CAPITOLO 12 Materiali compositi ESERCIZI CON SOLUZIONE SVOLTA. Problemi di conoscenza comprensione CAPITOLO 12 Materiali compositi ESERCIZI CON SOLUZIONE SVOLTA Problemi di conoscenza comprensione 12.6 Se si vuole una fibra di carbonio ad elevatissima resistenza meccanica a trazione, devono essere eseguiti

Dettagli

A. Licciulli, F. Lionetto, A. Maffezzoli Scienza e ingegneria dei materiali ceramici. Le Fibre polimeriche

A. Licciulli, F. Lionetto, A. Maffezzoli Scienza e ingegneria dei materiali ceramici. Le Fibre polimeriche A. Licciulli, F. Lionetto, A. Maffezzoli Scienza e ingegneria dei materiali ceramici Le Fibre polimeriche Categorie di rinforzi fibrosi per composizione Vetro Fibre Carbonio Polimeriche Boro Carburo di

Dettagli

MATERIALE COMPOSITO FIBRE DI CARBONIO. Cosa significa? Cos è? RESINA EPOSSIDICA. - Il rinforzo. - La caratteristica meccanica.

MATERIALE COMPOSITO FIBRE DI CARBONIO. Cosa significa? Cos è? RESINA EPOSSIDICA. - Il rinforzo. - La caratteristica meccanica. FIBRE DI CARBONIO - Il rinforzo. - La caratteristica meccanica. Cos è? MATERIALE COMPOSITO Cosa significa? RESINA EPOSSIDICA - La matrice. - Il mezzo che circonda le fibre di carbonio e conferisce resistenza

Dettagli

SOLUZIONI IN VETRORESINA PERSONALIZZATE

SOLUZIONI IN VETRORESINA PERSONALIZZATE PROFILI TRIGLASS Pultrusione dal 1963 SOLUZIONI IN VETRORESINA PERSONALIZZATE www.topglass.com M A D E I N I T A L Y PRODOTTI Profili STANDARD TRIGLASS tondi, semitondi, stecche d angolo, dog bone, angolari

Dettagli

puntioffcinastudenti.com

puntioffcinastudenti.com Norma UNI 8290 - Classificazione e scomposizione del sistema edilizio IL SISTEMA EDILIZIO Il sistema edilizio è definito dalla Normativa quale sovrastruttura dei sistemi ambientale e tecnologico, questi

Dettagli

Corso di Laurea in Ingegneria Edile

Corso di Laurea in Ingegneria Edile Dip. di Ingegneria Chimica, dei Materiali e della Produzione Industriale Università Federico II di Napoli Corso di Laurea in Ingegneria Edile Corso di Tecnologia dei Materiali e Chimica Applicata (Prof.

Dettagli

Materiali compositi. Esso presenta caratteristiche non offerte separatamente dalle due fasi costituenti.

Materiali compositi. Esso presenta caratteristiche non offerte separatamente dalle due fasi costituenti. Materiali compositi Un materiale composito consiste di due (o piu ) fasi fisicamente e/o chimicamente distinte, con un interfaccia di separazione tra di esse. Esso presenta caratteristiche non offerte

Dettagli

Metallurgia e Materiali non Metallici. Prova di trazione. Marco Colombo.

Metallurgia e Materiali non Metallici. Prova di trazione. Marco Colombo. Metallurgia e Materiali non Metallici Prova di trazione Marco Colombo marco1.colombo@polimi.it 16/03/2016 La prova di trazione uniassiale Una delle più comuni e importanti prove distruttive, si ricavano

Dettagli

Effetti del fuoco (incendio) sul calcestruzzo armato

Effetti del fuoco (incendio) sul calcestruzzo armato Effetti del fuoco (incendio) sul calcestruzzo armato Effetti generali dell incendio a) Distribuzione della temperatura nelle strutture. Una distribuzione di temperatura non uniforme con differenze di dilatazione

Dettagli

LEZIONE 2. MATERIALI E CARICHI DELLA COSTRUZIONE Parte I. I materiali della costruzione

LEZIONE 2. MATERIALI E CARICHI DELLA COSTRUZIONE Parte I. I materiali della costruzione Corso di TECNICA DELLE COSTRUZIONI Chiara CALDERINI A.A. 2007-2008 Facoltà di Architettura Università degli Studi di Genova LEZIONE 2 MATERIALI E CARICHI DELLA COSTRUZIONE Parte I. I materiali della costruzione

Dettagli

Materiali compositi. Esso presenta caratteristiche non offerte separatamente dalle due fasi costituenti.

Materiali compositi. Esso presenta caratteristiche non offerte separatamente dalle due fasi costituenti. Materiali compositi Un materiale composito consiste di due (o piu ) fasi fisicamente e/o chimicamente distinte, con un interfaccia di separazione tra di esse. Esso presenta caratteristiche non offerte

Dettagli

LAVORAZIONE DEI POLIMERI I processi per trasformare granuli e pastiglie in prodotti finiti sono numerosi.

LAVORAZIONE DEI POLIMERI I processi per trasformare granuli e pastiglie in prodotti finiti sono numerosi. LAVORAZIONE DEI POLIMERI I processi per trasformare granuli e pastiglie in prodotti finiti sono numerosi. Generalmente i polimeri non vengono trasformati allo stato puro, ma miscelati con additivi che

Dettagli

TECNOLOGIA DEI MATERIALI NON CONVENZIONALI. appuntiofficinastudenti.com

TECNOLOGIA DEI MATERIALI NON CONVENZIONALI. appuntiofficinastudenti.com TECNOLOGIA DEI MATERIALI NON CONVENZIONALI A.A. 2017/2018 1 Questo elaborato è stato ricavato da un accurata analisi e rielaborazione del materiale didattico fornito dal professore, degli appunti presi

Dettagli

7 aprile 2011. Annalisa Tirella. a.tirella@centropiaggio.unipi.it

7 aprile 2011. Annalisa Tirella. a.tirella@centropiaggio.unipi.it Scienze dei Materiali A.A. 2010/2011 7 aprile 2011 Annalisa Tirella a.tirella@centropiaggio.unipi.it Tenacità La tenacità di un materiale ne indica la capacità di assorbire energia, spendendola nella sua

Dettagli

Concetti di base per progettazione/realizzazione di componenti compositi TECNOLOGIE A STAMPO APERTO (OPEN MOULD)

Concetti di base per progettazione/realizzazione di componenti compositi TECNOLOGIE A STAMPO APERTO (OPEN MOULD) Concetti di base per progettazione/realizzazione di componenti compositi TECNOLOGIE A STAMPO APERTO (OPEN MOULD) STAMPAGGIO POSITIVO Il preimpregnato è posizionato su superfici convesse E più facile posizionare

Dettagli

Cenni di resistenza dei materiali

Cenni di resistenza dei materiali Università degli Studi di Bergamo Corso di Laurea in Ingegneria Tessile Corso di Elementi di Meccanica Cenni di resistenza dei materiali Un corpo soggetto a dei carichi presenta modificazioni più o meno

Dettagli

Caratteristiche di materiali

Caratteristiche di materiali Caratteristiche di materiali Caratteristiche macroscopiche Lavorazione Microstruttura Formula chimica Legami chimici Struttura atomica Meccaniche Materiale Fisiche Elettriche Megnetiche Termiche Meccaniche

Dettagli

Modi di Trasmissione del Calore

Modi di Trasmissione del Calore Modi di Trasmissione del Calore Trasmissione del Calore - 1 La Trasmissione del calore, fra corpi diversi, o all interno di uno stesso corpo, può avvenire secondo 3 diverse modalità: - Conduzione - Convezione

Dettagli

DI RINFORZO STRUTTURALE DI CLS ARMATI E MURATURE CON MATERIALI COMPOSITI

DI RINFORZO STRUTTURALE DI CLS ARMATI E MURATURE CON MATERIALI COMPOSITI SISTEMI RAZIONALI DI RINFORZO STRUTTURALE DI CLS ARMATI E MURATURE CON MATERIALI COMPOSITI 08 Dal Progetto al Cantiere TECNOFIB (tessuti e reti in fibra di carbonio e fibra di vetro) TECNOPLATE (laminati

Dettagli

GRIGLIATI EUROGRATE GRIGLIATI POLTRUSI IN FIBRA DI VETRO

GRIGLIATI EUROGRATE GRIGLIATI POLTRUSI IN FIBRA DI VETRO GRIGLIATI EUROGRATE GRIGLIATI POLTRUSI IN FIBRA DI VETRO GRIGLIATI CARATTERISTICHE & BENEFICI Che cos è la Poltrusione La Poltrusione è un processo di stampaggio continuo nel quale la matassa in filo continuo

Dettagli

Anche le proprietà meccaniche dipendono sostanzialmente dai legami chimici presenti nel materiale. La curva che esprime la forza agente tra due atomi

Anche le proprietà meccaniche dipendono sostanzialmente dai legami chimici presenti nel materiale. La curva che esprime la forza agente tra due atomi Anche le proprietà meccaniche dipendono sostanzialmente dai legami chimici presenti nel materiale. La curva che esprime la forza agente tra due atomi contiene le informazioni fondamentali per l elasticità

Dettagli

Il colaggio è usato in genere per produrre oggetti cavi o dalle forme complicate. La sospensione (DPS>1; volume solido 50%) di partenza viene posta

Il colaggio è usato in genere per produrre oggetti cavi o dalle forme complicate. La sospensione (DPS>1; volume solido 50%) di partenza viene posta Il colaggio è usato in genere per produrre oggetti cavi o dalle forme complicate. La sospensione (DPS>1; volume solido 50%) di partenza viene posta nello stampo poroso (in gesso o in resina polimerica)

Dettagli

Indice. Capitolo 4 Elementi sulla struttura cristallina Introduzione Reticoli cristallini Indici di Miller...

Indice. Capitolo 4 Elementi sulla struttura cristallina Introduzione Reticoli cristallini Indici di Miller... Capitolo 1 Tensioni e deformazioni... 1 1.1 Concetto di tensione.... 1 1.2 Relazioni tra le componenti della tensione agente su un piano... 4 1.3 Tensioni e direzioni principali... 6 1.4 Stato piano di

Dettagli

Aerospaziali PARTE 1. Prof. Claudio Scarponi Ing. Carlo Andreotti

Aerospaziali PARTE 1. Prof. Claudio Scarponi Ing. Carlo Andreotti Aerospaziali COMPOSITI PARTE 1 Prof. Claudio Scarponi GENERALITA Sotto il nome di compositi vengono indicati una classe innumerevole di materiali costituiti da più fasi intime e connesse, ma distinguibili

Dettagli

Studio di massima di un aerogeneratore di alta quota autosostentato

Studio di massima di un aerogeneratore di alta quota autosostentato ALMA MATER STUDIORUM UNIVERSITA DI BOLOGNA FACOLTA DI INGEGNERIA CORSO DI LAUREA IN INGEGNERIA MECCANICA Sede di Bologna ELABORATO FINALE DI LAUREA in Disegno Tecnico Industriale Studio di massima di un

Dettagli

Stampaggio con sacco da vuoto in autoclave - Autoclave vacuum bag molding

Stampaggio con sacco da vuoto in autoclave - Autoclave vacuum bag molding Stampaggio con sacco da vuoto in autoclave - Autoclave vacuum bag molding Impiego nell industria aerospaziale (non sono richieste elevate produttività) Stampaggio con sacco da vuoto in autoclave - Autoclave

Dettagli

Trasmissioni con cinghie. della trasmissione

Trasmissioni con cinghie. della trasmissione Tecnologia della trasmissione Trasmissioni con cinghie 1 2 Trasmissioni con cinghie Cinghie piane ad anello continuo 6.4.1 ESBAND Cinghie termosaldabili per il 6.4.4 trasporto in PUR Cinghie tonde ad anello

Dettagli

Biomateriali. Proprietà meccaniche ING. DENNY COFFETTI UNIVERSITÀ DEGLI STUDI DI BERGAMO DIPARTIMENTO DI INGEGNERIA E SCIENZE APPLICATE

Biomateriali. Proprietà meccaniche ING. DENNY COFFETTI UNIVERSITÀ DEGLI STUDI DI BERGAMO DIPARTIMENTO DI INGEGNERIA E SCIENZE APPLICATE Biomateriali Proprietà meccaniche ING. DENNY COFFETTI UNIVERSITÀ DEGLI STUDI DI BERGAMO DIPARTIMENTO DI INGEGNERIA E SCIENZE APPLICATE MAIL: DENNY.COFFETTI@UNIBG.IT Classificazione dei materiali Elementi

Dettagli

Materiali compositi. Esso presenta caratteristiche non offerte separatamente dalle due fasi costituenti.

Materiali compositi. Esso presenta caratteristiche non offerte separatamente dalle due fasi costituenti. Materiali compositi Un materiale composito consiste di due (o piu ) fasi fisicamente e/o chimicamente distinte, con un interfaccia di separazione tra di esse. Esso presenta caratteristiche non offerte

Dettagli

DEFINIZIONE DI POLIMERI

DEFINIZIONE DI POLIMERI DEFINIZIONE DI POLIMERI LA LORO STRUTTURA Polimero deriva dal greco poli (molti) e meros (unità o parte), e sono grosse molecole costituite da catene di molecole più piccole chiamate monomeri. Plastico

Dettagli

Proprietà dei materiali. Meccaniche. Resistenza alle sollecitazioni: Trazione Compressione Flessione Taglio Torsione. Durezza. Tenacità o Resilienza

Proprietà dei materiali. Meccaniche. Resistenza alle sollecitazioni: Trazione Compressione Flessione Taglio Torsione. Durezza. Tenacità o Resilienza Proprietà dei materiali Fisiche/Chimiche Meccaniche Tecnologiche Densità (o massa volumica) Colore e Superficie Conducibilità elettrica Conducibilità termica Dilatazione termica Fusione (solo per metalli,

Dettagli

Micromeccanica e Macromeccanica dei MaterialiCompositi

Micromeccanica e Macromeccanica dei MaterialiCompositi Micromeccanica e Macromeccanica dei Materialiompositi orso di Tecnologie dei Materiali non onvenzionali - Prof. Luigi arrino Micromeccanica Micromeccanica La micromeccanica studia le proprietà della singola

Dettagli

SERMA LAME REGGIPEZZO PER RETTIFICHE SENZA CENTRI

SERMA LAME REGGIPEZZO PER RETTIFICHE SENZA CENTRI SERMA LAME REGGIPEZZO PER RETTIFICHE SENZA CENTRI VISIONE IL FLUSSO CANALIZZATORE L integrazione dei moderni materiali avanzati nelle applicazioni industriali pone serie problematiche. Il PCD e il CFRP

Dettagli

Il colaggio è usato in genere per produrre oggetti cavi o dalle forme complicate. La sospensione (DPS>1; volume solido 50%) di partenza viene posta

Il colaggio è usato in genere per produrre oggetti cavi o dalle forme complicate. La sospensione (DPS>1; volume solido 50%) di partenza viene posta Il colaggio è usato in genere per produrre oggetti cavi o dalle forme complicate. La sospensione (DPS>1; volume solido 50%) di partenza viene posta nello stampo poroso (in gesso o in resina polimerica)

Dettagli