Introduzione

Metodo per la realizzazione di una giunzione di materiali compositi rinforzati a matrice polimerica, ad esempio compositi a matrice termoindurente o termoplastica. Il processo proposto, standardizzabile e facilmente automatizzabile, garantisce risultati di tenuta maggiori rispetto a quelli ottenibili con le tecniche dell’arte nota attualmente in uso. Tra i materiali compositi, quelli fibrorinforzati assumono un crescente interesse per numerosi settori industriali, tuttavia una criticità rilevante è la loro giunzione con altri materiali. Ricercatori Univaq hanno sviluppato un innovativo processo di giunzione termomeccanica per materiali rinforzati, consentendo di evitare giunzioni adesive e meccaniche, caratterizzate da numerosi limiti.

Caratteristiche Tecniche

Rispetto alle prime, non vengono applicati adesivi termoindurenti che comportano incertezza sulle prestazioni nel medio-lungo termine e sono relativamente fragili, il processo risulta più rapido, comportando una durata inferiore a 10s, oltre ad avere un basso impatto ambientale, non essendo necessari pretrattamenti delle superfici con solventi chimici. Rispetto alle giunzioni meccaniche, il processo consente di realizzare connessioni distribuite (non puntuali) con una migliore distribuzione delle sollecitazioni, l’assenza di elementi esterni che comportano un aggravio di costi, oltre che elementi sporgenti rispetto alle superfici esterne. Il processo consente una rilevante riduzione di peso del componente, ed una maggiore facilità di riparazione del giunto: una volta danneggiato, il giunto può essere ripristinato senza necessità di smontaggio dell’assieme. TRL: 3, ed è stata sperimentata in laboratorio per l’utilizzo con materiali metallici, come leghe di Magnesio o di Titanio, e materiali polimerici, termoindurenti o termoplastici.

Possibili Applicazioni

• Realizzazione di strutture ibride multi-materiale (HS) utilizzate in una vasta gamma di applicazioni, in particolare nei settori: trasporti, elettronica, ambito civile, biomedicale.

Vantaggi

• Caratteristiche meccaniche elevate;
• Processo semplice e di veloce esecuzione;
• Processo attuabile anche quando uno dei lati del giunto è difficilmente accessibile;
• Smontaggio della giuntura mediante una semplice operazione di riscaldamento;
• In caso di danneggiamento, la giunzione stessa è ripristinabile mediante una semplice operazione di riscaldamento e compressione;
• Nessun problema dovuto ad una diversa contrazione termica dei materiali.