Infusion Tech – La storia
L’infusione è considerato un processo relativamente recente. Nel 1959 venne depositato un brevetto americano per la produzione di piscine in fibra di vetro (GRP, Glass Reinforced Plastic) utilizzando un sistema di distribuzione della resina. Agli inizi degli anni ’80 la Lotus Cars utilizzò un processo analogo per la produzione di parti di carrozzeria. Negli stessi anni, una delle prime applicazioni in campo nautico fu una serie di yachts RORC One Design prodotti da Jeremy Rogers in Lymington, Inghilterra.
Principali aspetti dell infusione:
Cosa si può ottenere passando all’infusione
Processo a basse emissioni di stirene e acetone- Processo standardizzabile e ripetibile
- Composito a caratteristiche performanti
- Riduzione di peso
- Riduzione di tempi e costi
Qualità del composito
Corretto rapporto resina/fibra
Spessori costanti
No utilizzo di mastici o bonder per il fissaggio del core
Assenza di bolle d’aria interlaminari
Migliori proprietà meccaniche del laminato dovute alla compressione uniforme esercitata dal sacco di
vuoto.
L’ambiente di lavoro
- Basse emissioni di stirene nell’aria
- Maggiore pulizia
- Riduzione dei costi per D.P.I. e attrezzature di trattamenti fumi
- Ergonomia
- No contatto con resina da parte dei lavoratori
- Riduzioni malattie professionali (tunnel carpale, etc…)
Comparazione con i principali processi:
| CARATTERISTICHE | LAMINAZIONE MANUALE | INCOLLAGGIO SOTTOVUOTO | INFUSIONE | RTM LIGHT | PREPREG |
|---|---|---|---|---|---|
| Limiti dimensioni pezzo | ++ | ++ | ++ | - | - |
| Nessuna limitazione | Nessuna limitazione | Nessuna limitazione | Pezzi di medie dimensioni | Limiti dimensionali dati dalla grandezza dell'autoclave | |
| Rateo pezzi | + | + | ++ | ++ | - |
| Attesa di polimerizzazione della resina per ogni strato posizionato | Attesa di polimerizzazione della resina per ogni strato posizionato | Possibilità di lavorare su più turni senza necessità di aspettare la polimerizzazione degli strati | Elevata Industrializzazione | Utilizzato per limitate produzioni | |
| Caratteristiche meccaniche | -- | - | ++ | + | ++ |
| In generale scarse e dipendenti dal fattore umano | Leggero miglioramento per la fase di incollaggio dell'anima ma stesse caratteristiche della laminazione manuale per le pelli | Ottime caratteristiche | Dipendenti dalla quantità di fibra inserita nello stampo | Ottime caratteristiche | |
| Rapporto impregnazione | -- | -- | ++ | + | ++ |
| Rapporti inferiori al 65% resina | Rapporti inferiori al 65% resina | Rapporti superiori al 65% fibra | Spessori costanti ma rapporti dipendendi dalla quantità di fibra inserita nello stampo | Rapporti superiori al 65% fibra | |
| Lavorabilità tessuti | - | - | ++ | ++ | + |
| Una volta impregnati i tessuti perdono la loro stabilità | Una volta impregnati i tessuti perdono la loro stabilità | Possibilità di utilizzare tessuti con l'adesivo incorporato | Tessuti a fibra lunga di elevata drappabilità | Tessuti molto deformabili e drappabili ma da posizionare in tempi relativamente brevi | |
| Emissioni SOV | -- | - | ++ | ++ | + |
| Lavorazione a stampo aperto con elevate emissioni | L'unica fase di lavoro dove le emissioni sono ridotte è l'incollaggio del anima | Nessuna emissione | Nessuna emissione | Limitata esposizione durante la fase di vestizione | |
| Incidenza costo DPI | -- | -- | + | + | + |
| Utilizzo di maschere, guanti, tute. Elevati costi per trattare l'aria negli ambienti di lavoro per rispettare le normative | Utilizzo di maschere, guanti, tute. Elevati costi per trattare l'aria negli ambienti di lavoro per rispettare le normative | Nessuna precauzione particolare | Nessuna precauzione particolare | Utilizzo di guanti per la fase di vestizione stampo | |
| Costo materie prime | ++ | ++ | + | - | -- |
| Possibilità di utilizzare qualsiasi prodotto commercializzato | Possibilità di utilizzare qualsiasi prodotto commercializzato | Acquisto di flow media e normalmente di multiassiali per esaltare le caratteristiche meccaniche | Necessario acquistare tessuti dedicati all'RTM | Utilizzo di tessuti pre-impregnati | |
| Costo attrezzature | ++ | - | - | -- | -- |
| Nessuna attrezzatura specifica | Necessaria dal pompa del vuoto | Necessaria pompa di vuoto. Consigliato utilizzo della macchina miscelatrice della resina | Necessario acquistare macchina miscelatrice e pompa di vuoto | Necessario autoclave e frigo per conservare i tessuti | |
| Costo stampi | ++ | ++ | + | -- | -- |
| Utilizzabili stampi già esistenti | Utilizzabili stampi già esistenti | Utilizzabili stampi già esistenti con piccole modifiche per allargare le flange perimetrali | Necessario realizzare il manichino per produrre stampo e contro-stampo | Generalmente utilizzati stampi in alluminio | |
| Incidenza costo consumabili | - | -- | + | -- | |
| Non usati | Utilizzo di mastici butilici, nylon e tessuti aereatori per la fase di incollaggio | Utilizzo di mastici butilici, nylon, tubi e canali per veicolare la resina | Utilizzo del solo tubo per iniettare la resina nello stampo | Utilizzo di mastici butilici e nylon per alte temperature |