Produzione della struttura in fibra.
La base di partenza è il filamento di carbonio che può essere di vario spessore ma sempre piuttosto sottile. Così semplice come viene prodotto il filo di carbonio è flessibile e morbido come fosse nylon e per ottenere una struttura efficace si deve prima preparare un intreccio di filamenti simile a quello delle sedie impagliate.
Si viene ad avere così quella che in gergo viene definita pelle di carbonio, un tessuto fatto da filamenti intrecciati in maniere differenti ma ancora morbidi come un tessuto.
A questo punto si è pronti per il lavoro finale.
Le pelli di carbonio vengono posizionate nello stampo che darà la forma definitiva Il posizionamento delle pelli è però molto importante perch? darà le caratteristiche meccaniche alla struttura in carbonio che si sta realizzando. Le pelli vengono sovrapposte in modo da orientare più filamenti lungo le linee di sollecitazione.
Nello stampo insieme ai vari strati di fibra viene anche inserita della resina epossidica. Si tratta di un collante liquido e appiccicoso che lega le fibre.
Una volta chiuso lo stampo avviene l'indurimento della resina e delle fibre al suo interno. Per causare questo lo stampo viene immesso in un'autoclave dove alta temperatura e pressione fanno solidificare le fibre spingendo la struttura lungo le pareti dello stampo. Più elevata sarà la pressione interna cui vengono sottoposte la fibra di carbonio e la resina e migliore sarà il risultato finale.
Maggiore è la pressione e minore aria resterà all'interno del composito.
Le lavorazioni migliori sono a sei, sette atmosfere e sono apprezzabili per la struttura pulita, liscia e regolare che evidenziano una volta terminata la lavorazione. A pressioni basse il risultato può essere ugualmente efficace in termini meccanici (dipende sempre dal tipo di fibra e dalle pelli utilizzate) ma spesso si deve ricorrere a stuccature per rendere liscia la superficie che poi deve essere necessairamente sottoposto a vernciatura..
Il segreto della fibra di carbonio è la stratificazione delle sue "pelli". Ogni strato può avere caratteristiche diverse e viene posto secondo le linee di sollecitazione che il prodotto finale deve sopportare.
Facciamo il punto sul composito.
Col carbonio si può fare di tutto, è vero. Pensate solo che ci si costruiscono delle ottime canne da pesca e pinne che richiedono flessibilità del materiale. Ma in fibra di carbonio sono pure i braccetti delle sospensioni delle macchine di Formula Uno, e lì non si scherza in quanto a richiesta di solidità.
Tutto dipende da come il carbonio viene lavorato. Il filo di carbonio in s? ha caratteristiche analoghe in tutte le fibre, però viene intrecciato diversamente, utilizzato in pelli di diverse dimensioni, utilizzate con orientamenti differenti e in diverse quantità. Ce n'è abbastanza per costruire di tutto, dal canestro per far giocare i bambini alle parti strutturali di un'astronave.
Il mercato, come al solito, si è dimostrato un giudice implacabile facendo letteralmente fuori chi lavorava male. Allo stato attuale delle cose i risultati sui prodotti in commercio parlano in deciso favore di chi lavora la fibra di carbonio. Ogni sezione viene costruita appositamente per la funzione che deve svolgere e i risultati, a quanto è dato a sentire dalle aziende, sono soddisfacenti, con un ritorno per difetti prossimo allo zero. Vero che le aziende difficilmente andranno a raccontare in giro i loro problemi ma l'entusiasmo con cui vengono presentati i nuovi prodotti la dice lunga sulla sicurezza commerciale raggiunta.
In caso di incidente.
I colpi molto forti possono mettere in crisi una struttura in fibra se non è predisposta a subirli. L'innesco della rottura può crearsi all'interno della struttura e, senza un controllo accurato del costruttore, non si può essere certi della sicurezza del prodotto. È la stessa regola valida anche per i caschi da moto, ma lì è scontato che in caso di impatto si debba cambiare la protezione pure se apparentemente intatta.
E se si rompe?
Innanzitutto dipende da cosa si rompe. Un composito può essere sempre riparabile ma non è detto che ne valga la pena, l'applicazione di pelli aggiuntive con l'ausilio di apposite resine può facilmente riportare la struttura alla resistenza ed affidabilità originale, ma occorre sempre rivolgersi ad esperti del settore .
Ci fidiamo?
Ecco dov'è la paura della fibra di carbonio. Le leghe metalliche evidenziano chiaramente il danno subito e, in caso di mancanza di crepe si può stare ragionevolmente tranquilli. Il composito, trattandosi di un materiale tecnologico, va verificato da chi lo conosce bene e, soprattutto, ha gli strumenti necessari per rilevarne eventuali imperfezioni. In condizioni ottimali, così come per le leghe, il carbonio è assolutamente affidabile e, in molti casi, più efficace degli altri materiali.
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