FORMATURA A MANO (HAND LAY-UP) Tecnologie a Stampo Aperto FORMATURA A MANO (HAND LAY-UP)

SCHEMATIZZAZIONE FASI del PROCESSO MATERIALI

STRATIFICAZIONE A MANO

SVANTAGGI VANTAGGI costi d’impianto limitati; semplicità; manodopera non specializzata. scarsa ripetibilità; difetti; alto costo di manodopera; bassa produttività; problemi di salute per gli operatori.

APPLICAZIONI

FASI del PROCESSO APPLICAZIONE GEL-COAT POSIZIONAMENTO RINFORZO APPLICAZIONE RESINA POLIMERIZZAZIONE

APPLICAZIONE GEL-COAT FASI del PROCESSO APPLICAZIONE GEL-COAT Finalità: rendere la superficie esterna del pezzo liscia e colorata, proteggere il componente dall’ambiente esterno e migliorarne la vita. Applicazione mediante rullo o pistola. Lo spessore tipico di gel-coat non supera 0.5mm; se troppo spesso produrrebbe cricche superficiali (rottura all’impatto). È importante attendere un certo tempo per la gelificazione di questo primo strato di resina, senza però arrivare a reticolazione elevata, che causerebbe una cattiva unione tra il distaccante ed il materiale del pezzo.

POSIZIONAMENTO RINFORZO FASI del PROCESSO POSIZIONAMENTO RINFORZO Posizionato manualmente sullo stampo. Se le fibre sono continue vengono solitamente orientate secondo diverse angolazioni. Il contenuto di fibre nella matrice è solitamente 60%. Oggi ci sono sistemi automatizzati che mediante un software posizionano il rinforzo.

FASI del PROCESSO APPLICAZIONE RESINA Applicazione e compattazione resina mediante rullo. La pressione del rullo è importante per: compattare e far penetrare la resina rimuovere le bolle d’aria; distribuire uniformemente la matrice. Contenuto di vuoti < 5% (Perdita di resistenza 7% ogni 1% di vuoti) Completato il primo, si passa alla stesura degli strati successivi fino ad arrivare allo spessore di progetto per il componente.

FASI del PROCESSO POLIMERIZZAZIONE Temperatura: solitamente ambiente Tempo: tra le 16 e le 24 ore (a seconda della resina). Per accelerare il processo si può riscaldare mediante: lampada ad infrarossi getti di aria calda N.B. riscaldando il pezzo fino a 40-80°C, la durata della reticolazione si riduce a 1-3 ore Molto spesso alla resina vengono aggiunti degli agenti catalizzatori o acceleratori: grazie a questi additivi, la resina può arrivare a reticolazione anche senza apporto di calore esterno.

MATERIALI MATRICE RINFORZO GEL-COAT STAMPI

MATERIALI MATRICE La scelta della resina si basa su criteri di caratteristiche meccaniche, costi, di disponibilità e capacità di manipolazione. Le resine più utilizzate sono per l’alta resistenza, il basso peso e la semplicità nei processi di fabbricazione: Poliesteri: possono indurre distorsioni ed increspature, a causa dell’elevata deformabilità dopo la reticolazione, ma si staccano facilmente dallo stampo con e senza distaccanti; Epossidiche: presentano un basso fattore di deformazione quindi le superfici dei manufatti non presentano grinze e distorsioni.

MATERIALI RINFORZO Il rinforzo più utilizzato è sicuramente il vetro o le fibre di carbonio. I formati commerciali sono: tessuti Mat prepreg (rapporti volumetrici resina-rinforzo maggiormente controllati  manufatto con proprietà fisiche migliori)

MATERIALI GEL-COAT Serve a: rendere la superficie esterna del pezzo liscia e colorata, proteggere il componente dall’ambiente esterno e migliorarne la vita. Le resine solitamente utilizzate come gel-coat sono a base di acido isoftalico (resistenti all’acqua ed eccellente allungamento a rottura). I materiali di nuova generazione prevedono invece la presenza di additivi (migliorano la resistenza ai raggi ultravioletti) e accorgimenti per la diminuzione delle emissioni di stirene. Ultimamente si fa uso di prodotti a base di poliuretani.

MATERIALI STAMPI Lo stampo può essere maschio o femmina a seconda della superficie che deve essere maggiormente rifinita (se è esterna viene usata la cavità, altrimenti viene usato lo stampo maschio). I materiali utilizzati per gli stampi sono generalmente compositi, legno, plastica o metallo a seconda di: velocità di produzione temperature che deve sopportare per la polimerizzazione.