I preimpregnati in fibra di carbonio possono essere formati utilizzando una varietà di metodi e il metodo più appropriato viene selezionato in base all'applicazione.
I processi di formatura dei preimpregnati includono il confezionamento sotto vuoto,autoclavaggio, stampaggio a compressione,pultrusione , avvolgimento del filamentoE sacchi a pressione.
Tra questi, il processo con sacco a vuoto viene utilizzato principalmente per la decorazione di interni nel settore della costruzione navale e nei sistemi ferroviari, il processo in autoclave viene utilizzato principalmente per materiali compositi di alta-qualità, il processo di stampaggio viene utilizzato principalmente per pannelli piatti, articoli sportivi, slitte e prodotti industriali, il processo di avvolgimento del tubo viene utilizzato principalmente per canne da pesca, canne da sci, mazze da golf e raccordi per tubi, mentre il processo con sacco a pressione viene utilizzato principalmente per alberi, pali di antenne e vari raccordi per tubi.
1. Processo del sacchetto sottovuoto
Il processo di stampaggio del sacchetto sottovuoto è un processo di stampaggio in cui il prodotto viene sigillato tra lo stampo e il sacchetto sottovuoto e il prodotto viene pressurizzato mediante aspirazione per rendere il prodotto più denso e avere migliori proprietà meccaniche.
2. tecnologia di stampaggio in autoclave:
Upressione uniforme all'interno del serbatoio, temperatura dell'aria veloce e uniforme all'interno del serbatoio, alta precisione, alta qualità, ampia adattabilità, adatta per la produzione in lotti e processo di stampaggio affidabile; gli svantaggi sono i costi elevati e il grande investimento iniziale.
3. Avvolgimento:
L'avvolgimento è un processo mediante il quale una macchina avvolgitrice controlla la tensione e l'angolo di avvolgimento, avvolgendo il preimpregnato in uno schema specifico attorno a uno stampo centrale e polimerizzando per formare una parte composita. Questo processo è adatto solo per prodotti tubolari rotanti.
I materiali di rinforzo utilizzati nell'avvolgimento sono principalmente filati di fibre di varia resistenza. Le resine poliestere insature vengono spesso utilizzate per prodotti civili generali come tubi e serbatoi. Le resine epossidiche possono essere utilizzate per prodotti avvolti che richiedono elevate proprietà meccaniche come resistenza alla compressione e resistenza al taglio interlaminare.
4. Stampaggio a compressione
Vantaggi dello stampaggio a compressione: elevata efficienza produttiva, produzione specializzata e automatizzata facile da ottenere; elevata precisione dimensionale del prodotto e buona ripetibilità; superficie liscia, nessuna necessità di modifiche secondarie; può formare strutture complesse in un unico passaggio; produzione di massa, prezzo basso.
Tuttavia, il processo di stampaggio a compressione prevede una produzione di stampi complessa, requisiti elevati di qualità dello stampo, elevata pressione di stampaggio, grandi investimenti in attrezzature ed è limitato dalla pressa. È particolarmente adatto per la produzione in batch di materiali compositi di piccole e medie-dimensioni. Con il continuo miglioramento e sviluppo della tecnologia di lavorazione dei metalli, del livello di produzione della pressa e delle prestazioni del processo di resina sintetica, il tonnellaggio e le dimensioni della tavola della pressa sono in costante aumento e la temperatura di stampaggio e la pressione del materiale stampato sono relativamente ridotte, il che fa sì che le dimensioni dei prodotti stampati si sviluppino gradualmente verso la grande-scala. Attualmente è in grado di produrre componenti automobilistici di grandi dimensioni, vasche da bagno, componenti integrali per bagni, ecc.
5. processo di pultrusione
prevede l’estrusione del preimpregnato sotto trazione, la sua modellatura attraverso una matrice di estrusione e la sua polimerizzazione per produrre continuamente profili FRP di lunghezza illimitata. Questo processo è particolarmente adatto per la produzione di profili FRP di varie forme di sezione trasversale,-come barre, tubi, profili solidi (profili a I-, a canale-, quadrati) e profili cavi (profili di porte e finestre, lame, ecc.).
