Reglass e la fibra di carbonio
Lavorazione della fibra di carbonio
Si parte dalla la fibra di carbonio, la si lavora con resine epossidiche sino ad ottenere un materiale preimpregnato – denominato prepreg –, poi tagliato in fogli in fibra di carbonio che, attraverso la tecnologia Sheet wrapping, avvolgimento, vengono impiegati per applicazioni di vario tipo e di diverso utilizzo dall’industria allo sport all’edilizia.
Materia prima
La fibra di carbonio è un materiale a struttura filiforme costituito da catene di atomi di carbonio e utilizzato per produrre una grande varietà di compositi ovvero, materiali costituiti da due o più componenti.
Le proprietà: elevata resistenza meccanica, bassa densità, quasi nullo coefficiente di espansione termica, resistenza all’effetto di molti agenti chimici, buone proprietà ignifughe.
Reglass utilizza fibre di carbonio con le migliori caratteristiche e le impregna utilizzando resine di propria formulazione. Le fibre di carbonio si dividono in due grandi categorie.
Prepreg, foglio in fibra di carbonio
Il processo parte dallo svolgimento delle bobine di carbonio. I fili (yarn, composti da migliaia di filamenti) vengono appiattiti e affiancati per dar forma a un nastro di carbonio con fibre unidirezionali. Quest’ultimo scorre poi in una macchina impregnatrice che fa penetrare la resina epossidica. Il semilavorato che si ottiene si chiama Prepreg ed è successivamente avvolto in bobine che possono essere stoccate in celle frigorifere a temperature di -18°C.
Reglass ha messo a punto un know-how particolare, che assicura un’intima impregnazione delle fibre di carbonio da parte della matrice epossidica. Il materiale composito che si ottiene, garantisce al contempo una precisione eccellente nel rapporto fibra/resina (entro il 2-3%).
Grazie a questa esclusiva tecnologia Prepreg è possibile produrre strati sottili con una perfetta distribuzione delle tensioni. Il peso, l’inerzia e lo spessore vengono ridotti e pertanto il rapporto tra questi fattori è ottimale. Il migliore offerto sul mercato.
Il risultato: una grande omogeneità nel comportamento del manufatto da costruire, e un’ottima corrispondenza tra i dati teorici di progetto e quelli rilevati sul pezzo.
Sheet wrapping, processo di avvolgimento
Sulla base del progetto del manufatto tubolare da realizzare, il preimpregnato di fibra di carbonio viene tagliato in fogli. Le pezze così ottenute vengono avvolte (Sheet wrapping) in successione, su uno stampo, componendo i successivi strati di avvolgimento previsti.
L’utilizzo del Prepreg unidirezionale consente di applicare le fibre in varie direzioni in modo da massimizzarne l’efficienza strutturale. Segue il processo di polimerizzazione in autoclave, che incrementa ulteriormente la qualità e le caratteristiche meccaniche del manufatto perché evita le possibili zone di vuoto e compatta il materiale.
Reglass può poi utilizzare preimpregnati particolari con una trama tessuta (Carbon fabric). Questi vengono impiegati soprattutto all’esterno del rullo per la protezione degli strati sottostanti.
Le nanotecnologie e i prodotti in composito
Si chiama Nanolith, è un’innovativa tecnologia basata sull’utilizzo di nanomateriali. Sviluppata da Reglass nei suoi laboratori, dal 2008 è stata introdotta nella produzione delle canne da pesca.
Le nanoparticelle sono legate a livello atomico e molecolare con la superficie delle fibre di carbonio e con la resina. Il legame a ponte che si genera tra fibra-nanolith-resina, è in grado di dissipare l’energia delle vibrazioni e aumentare enormemente il carico di rottura. Sono infatti possibili micro scorrimenti interni molto più accentuati rispetto a quelli di un composito classico. Rimangono inalterate le caratteristiche di rigidezza date dall’altissimo modulo elastico delle fibre di carbonio utilizzate.