» "Speed infusion" con SIMS™ di Deltatech

Out of Autoclave Moulding (OOA): Deltatech propone un nuovo materiale per processi fuori autoclave

L'applicazione potenzialmente crescente di materiali compositi nelle produzioni automobilistiche sta creando nuove sfide per i fornitori di materiali e di tecnologie, in termini di produzione, redditività e qualità dei prodotti. Allo stesso tempo, buone prestazioni meccaniche e leggerezza, tipiche dei materiali compositi avanzati, devono essere conservati.

La tecnologia tradizionale di lay-up manuale e cura in autoclave, consente un buon design ed elevata flessibilità del processo ma è fortemente limitata dalla capacità dell’ autoclave e dalla gestione di attrezzature di grandi dimensioni all'interno dei reparti produttivi. Per questo motivo, la tendenza generale è consolidare i processi di stampaggio out-of-autoclave. Delta-Tech ha brevettato la soluzione per la cura out-of-autoclave basata su alta velocità di infusione: SIMS™.

SIMS™ è un sistema pre-assemblato di prepreg e tessuto secco. E’ un nuovo concetto di laminato, basato sull’uso di un tessuto non intrecciato all’interno di una struttura in sandwich microscopica contenente una frazione controllata di fibra secca. Le fibre non bloccate dalla resina polimerizzata possono deformarsi ed orientarsi in caso di impatto, aumentando la dissipazione di energia e mantenendo bassa la forza di impatto.

 

                                    

 

SIMS™ è particolarmente adatto per la produzione di parti di carrozzeria automobilistica e per i pannelli protettivi. Le caratteristiche principali sono:

• Alta dissipazione dell’energia di imapatto
• Costi ridotti
• Elevata rigidezza e stabilità dimensionale grazie alla configurazione sandwich
• Efficienza del processo di laminazione

                         

Nel lay-out tipico di Speed Infusion tramite SIMS™, l’aspirazione del vuoto vine convogliata tramite il tessuto secco che agisce simultaneamente come assorbitore e come tramite dell’infusione.La resina viene rilasciata dagli strati contigui di preimpregnato grazie al vuoto. Usando la resina a cura rapida DT806R è possibile avere cicli brevi o a bassa temperature.

Ulteriori vantaggi si ottengono anche con un agente distaccante integrato: questo tende a migrare verso la superficie in modo da rendere superfluo il trattamento distaccante preliminare dello stampo.

Un riempitivo in schiuma può essere interposto tra due strati di SIMS™ per ottenere sturtture sandwich con spessore e la rigidezza elevati.

Utilizzo del SIMS nelle strutture sandwich

                   

Rispetto ai sandwich tradizionali con il SIMS™ si ottiene una maggiore adesione dello skin al riempitivo e un modo di rottura che è un misto tra quello fragile della parte preimpregnata con quello duro della parte secca non impregnata.

La tecnologia SIMS™ si applica molto bene al caso di riscaldamento in formo o tramite stampo auto-riscaldante.

 

Un caso di applicazione: il fondo Alfa Romeo 8C Competition della ITCA.

ITCA Produzione S.P.A. è una azienda del gruppo FIAT specializzata nella produzione di compositi. Attualmente ITCA produce carrozzeria, interni e fondi per la Alfa Romeo 8C Competition.

 

 

In questo articolo verrà illustrato l’impiego della tecnologia Speed Infusion-SIMS per la produzione dei fondi tramite stampi auto-riscaldanti.

La scelta della tecnologia è stata dettata dall’obiettivo di riduzione costi e aumento del rateo di produzione.

Per massimizzare I vantaggi di questa scelta, ITCA ha progettato e costruito uno stampo riscaldato elettricamente e coperto da una camera di riscaldamento removibile che supporta il controstampo in gomma siliconica. Questo sistema ha consentito un riscaldamento rapido e controllato anche per spessori elevati.

Secondo le stime dell’ Ufficio Tecnologie di ITCA, la nuova attrezzatura, combinata all’impiego del SIMS™, ha portato ad una riduzione costi del 60% nella produzione senza alcuna perdita in termini di caratteristiche del prodotto.

 

Realizzazione dello stampo auto scaldante

                            

 

               

             

                     

 Lay-up e produzione della parte

                           

                                                   

 

Nel diagramma seguente sono riportate le ore uomo per ogni fase di produzione del fondo Alfa Romeo 8C. La tecnologia Speed Infusion tramite SIMS ha portato ad una forte riduzione dei tempi di produzione.

In ITCA Produzione la seguente tabella ha riassunto il confronto tra i processi di Autoclave e Out-of-Autoclave. A parte forme complesse, SI-SIMS™ offre performance superiori per la produzioni di parti in composito.