Carbomax Alberi in Carbonio
INTRODUZIONE
Abbiamo installato nel 2000 un nuovo impianto per la costruzione di alberi in carbonio con un autoclave di diametro interno ø1300/2000 mm ed una lunghezza totale di 48 metri che lavora ad un pressione max di 8 bar in temperatura fino a150°.
Nel 2008 abbiamo allungato l'autoclave a 65 mt per la costruzione di n°2 alberi in carbonio di 63 mt in unico pezzo sia in sezione che in lunghezza per il progetto di due imbarcazioni di 50 mt.
La nostra tecnica di costruzione e' quella di laminare il carbonio su stampo maschio in alluminio o carbonio utilizzando preimpreganto sp system compattato e curato in autoclave a 6 bar di pressione con sacco vuoto in depressione di 0.8 bar.
Utilizzo del preipregnato in autoclave ha derivazione areonautica e garantisce un manufatto con la massima leggerezza ed elevate caratteristiche meccaniche con la giusta quantita' di resina esaltando le proprieta' del carbonio.
La nostra sfida tecnologica e' quella di costruire alberi in pezzo unico di grandi dimensioni avvolgendo manualmente il carbonio intorno al modello maschio per ottenere un manufatto monolita rastremato senza giunte con la massima compattezza ottenibile da un manufatto lavorato in autoclave a temperatura ed in pressione
desiderata.
Oggi possiamo dire di essere riusciti a risolvere il problema dell' estrazione del mandrino in allumino dal profilo di carbonio per alberi di grossa dimensione (sezione sopra i 1,2 mt con pesi maggiori di 6000Kg). Noi possiamo realizzare un albero di dim. 1200 x600 mm con una lungh.di 65 mt in un unico pezzo.
Il fatto di ottenere un albero senza giunte laterali incollate permette di garantire maggiore durata nel tempo per impossibilita di
delaminazione sotto stress nella parte di giunzione.
l'unidirezionale a 0° viene posizionato sul mandrino per tutta la lunghezza dell'albero permettendo alle fibre di lavorare in modo
omogeneo.
La flessione del profilo utilizza al massimo la disposizione della fibra per la su lunghezza ottenendo una flessione uniforme senza
interruzione o variazioni di curva.
Inoltre con queta tipo di laminazione abbiamo il controllo continuo dei laminati,del peso del nostro manufatto in ogni fase di laminazione. Questo ci permette di controllare se il calcolo teorico rispetta il progetto ottenendo con precisione il peso desiderato.
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Per informazioni generali esistono diversi metodi per la costruzione di un manufatto in carbonio a secondo dell'utilizzo del prodotto da realizzare del tipo di materiale usato,della tecnologia a disposizione si ottengono manufatti apparentemente simili ma profondamente diversi nelle catteristiche tecniche del materiale come:
- modulo elastico del carbonio dichiarato dal produttore - modulo elastico del composito ottenuto dopo la lavorazione......... laminate modulus - percentuale d' aria del composito ottenuto - coesione interlammellare tra gli strati - valore del tg =trasferimento vetroso ottenuto nel ciclo di cura - dimensioni profilo da comparare con il peso del tubo proposto.
Ci sono diversi tipi di giunzioni che devo essere considerate: - giunzione laterale in senso trasversale due meta unite insieme - profilo in due parti unito ad una certa quota con o senza laminazione sulla giuntura.
Rimane ovviamente difficile per il cliente capire quali sono i vantaggi e gli svantaggi nelle varie possibilità che il mercato offre.
Un albero in carbonio si presenta in pezzo unico e rimane alcune volte difficile risalire a come e' stato realizzato. Solo un'analisi accurata può approfondire il tipo e le fasi di costruzione e da queste diverse metodologie si ottengo prodotti diversi con cartteristiche meccaniche differenti.
Su questo punto occorre fare molta attenzione e spero che con questa breve introduzione possa rendere piu' chiara la problematica descritta.
i sistemi di costruzione piu' usati sono:
- utilzzo di stampo maschio con laminazione esterna - utilizzo di stampo femmina superiore ed inferiore con giunzione per incollaggio e laminazione interna - sistema di avvolgimento per filamento su stampo maschio - sistemi combinati di stampo femmina e anima con modello interno
In tutti i casi la lavorazione di un manufatto in carbonio in autoclave è considerata migliore di altri tipi di processi tecnologici perchè esalta la compattezza dei laminati e riduce la possibilita' di vuoti e di bolle aria all'interno del laminato esercitando una pressione omogenea in tutti i punti.
Utilizzando materiale preimpegnato si ottengono maggiori garanzie di stabilità del prodotto con facilità di utilizzo del materiale avendo ll'interno la giusta percentuale di resina.
La catalizzazione si ottiene portando il materiale lavorato a temperatura in autoclave senza in nessun modo intervenire manualmente on apporto di resine premiscelate manualmente come il sistema tradizionale manuale bagnato e rispettando la salute dell'operatore e dll'ambiente.
Materiali da noi usati normalmente senza richieste specifiche dal cliente:
- SE 84LV/HSC/300/400/35% tessuto unidirezionale da 300 gr in T300.....240 Gpa - SE 84HT/XC411/1270/40% tessuto diagonale da 400 gr in T 700 - su richiesta del cliente possiamo usare preipregnati ad alto modulo>>...........Gpa 380
In tutti i processi tecnologici esistono dei vantaggi e degli svantaggi ma sicuramente la costruzione di un manufatto in carbonio utilizzando l' autoclave e preinpregnato è da considerarsi una tecnologia di prima qualità difficile da superare.
La dimostrazione si ha portando una alberatura al limite dei carichi ammisibili e dei fattori di sicurezza si ottiene maggiore la stabilita' minor flessione maggiore rigidezza e minor peso.Ottenendo questo risultato si ha la scelta vincente.
Un prodotto come un albero di un imbarcazione a vela si puo considerare come un tubo sollecitato ad alto carico ed il fattore di rigidità del tubo ed il suo peso sono dati molto importanti.
Una prova empirica ma sicuramente efficace è quella di osservare e misurare alberi in carbonio di diversa costruzione quando si sollevano con la gru in orizzontale prima di alberare si puo vedere la differenza di rigidita del manufatto comparando il tipo di lavorazione.
Tutto questo conferma la scelta da noi fatta.
Lista profili in carbonio con modelli esistenti:
dim.115x98
dim.145x94
dim.156x99
dim.165x99
dim.178x113
dim.200x100
dim.210x112
dim.232x125
dim.270x150
dim.320x165
dim.365x165
dim.410x200
dim.440x183
dim.550x250
dim.640x 335
dim.775x375
dim.140x80 wing mast
dim.210x105 wing mast
dim.310x140 wing mast
dim.410x206 wing mast
dim.200x80 boma
dim.230x90 boma
dim.290x110 boma
dim.370x320 boma main container
dim.500x450 boma main container
dim.700x450 ø interno 400 boma avvolgibile
dim.1250x960=interno 800 boma avvogibile lungh 23 mt
Superyacht Alberi in Carbonio
Lady Hawke
Boma in carbonio con alloggio randa
nuova Boma a geometria variabile che al suo interno contiene la randa .utilizzato per imbarcazioni da 55 a80 piedi. peso 114kg lung.7600mm
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marchi 168 - boma in carbonio con alloggio randa |
frers 47 - boma in carbonio con alloggio randa |
vall.70 - boma in carbonio con alloggio randa |
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boma in carbonio con alloggio randa |
park avenue |
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