Vantaggi tecnici principali di SERECARBO®
SERECARBO® combina la tecnologia di distribuzione delle fibre ad alta precisione con una speciale resina a polimerizzazione ad alta velocità, offrendo i seguenti tre vantaggi tecnici chiave:
1. Tecnologia di distribuzione uniforme delle fibre
La distribuzione ad alta precisione delle fibre garantisce che ogni fascio di fibre di carbonio sia separato uniformemente, eliminando problemi come la distribuzione non uniforme delle fibre. Questo processo getta le basi per la successiva impregnazione con resina, migliorando significativamente l'uniformità e la stabilità della resistenza del materiale.
2. Resina speciale ad alta velocità di polimerizzazione
Viene utilizzato un sistema di resina di metilmetacrilato, che offre sia una polimerizzazione ultrarapida che stabilità a temperatura ambiente. Questa resina consente una polimerizzazione rapida in soli 30 secondi, superando di gran lunga i limiti di velocità di polimerizzazione delle resine termoindurenti tradizionali. Inoltre, il prodotto può essere conservato a temperatura ambiente senza congelamento o condizioni particolari, riducendo efficacemente i costi di stoccaggio e gestione.
3. Tecnologia di impregnazione uniforme
Utilizzando un processo di rivestimento con pellicola, la resina impregna uniformemente ogni fibra, garantendo prestazioni complessive costanti del materiale ed evitando aree deboli localizzate, migliorando così l'affidabilità del prodotto.
Caratteristiche principali di SERECARBO®
| Tipo di fibra di carbonio | Tipo di resina | Forma materiale | Peso areale | Contenuto di resina RC (% in peso) | Caratteristiche delle prestazioni |
|---|---|---|---|---|---|
| Standard basato su PAN | Resina standard | Unidirezionale (UD), max 50 cm | 20~250 g/m² | 25~38% | Resistenza alla trazione 4900 MPa, polimerizzazione rapida |
| — | Strati incrociati, max 50 cm | — | 35~45% | Modulo elastico 230 GPa, basso assorbimento di umidità | |
| — | Rimorchio, 24K | — | 22~28% | Densità 1,80 g/cm³ | |
| Standard basato su PAN | Resina a risparmio energetico | Unidirezionale (UD), max 50 cm | 20~250 g/m² | 25~38% | Basso assorbimento di umidità |
| — | Strati incrociati, max 50 cm | — | 35~45% | Temperatura di transizione vetrosa 120℃ | |
| — | Rimorchio, 24K | — | 22~28% | — | |
Confronto delle prestazioni di archiviazione (durata notevolmente estesa):
| Condizioni di conservazione | Standard SERECARBO® | SERECARBO® Risparmio Energetico | Prodotti epossidici convenzionali |
|---|---|---|---|
| 5°C | 12 mesi | 6 mesi | 2 mesi |
| 20°C | 6 mesi | 3 mesi | 1 mese |
| 30°C | 2 mesi | 1 mese | 1 settimana |
| 40°C | 1 mese | 2 settimane | 3 giorni |
La resistenza alla fatica è da 3 a 5 volte superiore a quella dei materiali convenzionali, ampliando notevolmente le sue potenziali applicazioni in ambienti con carichi dinamici elevati.
Vantaggi di elaborazione e applicazione
1. Efficienza produttiva notevolmente migliorata
Polimerizzazione ultrarapida in 30 secondi + capacità di sformatura istantanea ⇒ più che raddoppia l'efficienza di stampaggio;
Conservazione a temperatura ambiente ⇒ elimina le apparecchiature di congelamento e i processi di scongelamento, semplificando la catena di fornitura.
2. Miglioramento completo delle prestazioni del prodotto
Distribuzione uniforme delle fibre ⇒ elevata resistenza e durata prolungata della fatica;
Elevata stabilità del sistema di resina ⇒ affidabilità del prodotto superiore ai tradizionali sistemi epossidici.
3. Sostenibilità ambientale
Polimerizzazione a bassa temperatura/breve tempo ⇒ riduzione del consumo energetico e delle emissioni di CO₂;
Compatibile con vari processi di stampaggio ecologico , in linea con le tendenze della produzione a basse emissioni di carbonio.
Confronto tra processi di stampaggio compatibili
| Metodo di stampaggio | Standard SERECARBO® | SERECARBO® Risparmio Energetico | Prodotti epossidici convenzionali |
|---|---|---|---|
| Tempo di pressatura dello stampo | 130°C 3 minuti; 150°C 1 minuto | 95°C 15 minuti; 110°C 10 minuti | 130°C 60 minuti; 150°C 30 minuti |
| Tempo di avvolgimento/autoclave | 130°C 60 minuti; 150°C 40 minuti | 95°C 80 minuti; 110°C 60 minuti | 130°C 120 minuti; 150°C 60 minuti |
Il materiale è compatibile con i seguenti processi:
- Pressatura dello stampo
- Avvolgimento di filamenti (foglio/filo)
- Stampaggio di sacchetti sottovuoto
- Polimerizzazione in autoclave
- Stampaggio continuo (pressatura a doppia cinghia/pultrusione, ecc.)
Campi di applicazione
Grazie alla sua eccezionale velocità di polimerizzazione, alla praticità di stoccaggio e alle proprietà meccaniche, SERECARBO® è particolarmente adatto ai seguenti settori ad alto valore aggiunto:
- Aerospaziale: Componenti strutturali, parti interne, componenti UAV, ecc.;
- Industria automobilistica: Parti della carrozzeria leggere, scatole della batteria, rinforzi del telaio;
- Ingegneria Civile: Materiali di rinforzo, componenti di ponti, strutture sismiche;
- Attrezzature sportive e prodotti industriali di alta gamma: Telai di biciclette, bracci robotici, strutture robotiche, ecc.
Conclusione
L'avvento di SERECARBO® non solo ridefinisce il limite massimo di efficienza produttiva per i preimpregnati in fibra di carbonio, ma stabilisce anche nuovi standard in termini di prestazioni, stoccaggio e sostenibilità ambientale. Con il progredire della validazione della produzione di massa e l'espansione degli scenari applicativi, si prevede che questa tecnologia diventerà un motore chiave per l'adozione su larga scala dei CFRP.
