introduzione sulle fibre di tessuto

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introduzione sulle fibre di tessuto
INTRODUZIONE SULLE FIBRE DI TESSUTO
La costruzione della nostra barca in vetroresina, è avvenuta con l’applicazione in stampo di un gel-coat
poliestere (il colore della nostra barca), seguito da tessuti (di varia grammatura e tipologia mat-stuoia, ecc.)
tenuti insieme, saldati nella “forma” con resina poliestere. Generalmente, il rapporto in peso tessuti di
vetro/resina poliestere, è molto vicino a 45 - 55 (o viceversa 55 - 45) come previsto dai Registri. Rinforzi,
tessuti speciali, tessuti aramidici ( di cui Kevlar è il nome registrato Du Pont t.m.), di carbonio, ibridi (più tipi di
fibre tessute insieme) tecniche particolari di costruzione, utilizzo di PVC espanso, balsa, capacità costruttiva
del Cantiere, costituiscono le qualità intrinseche della nostra barca.
Se dobbiamo fare riparazioni derivanti da urti, o modifiche alla nostra barca attaccandoci al poliestere, o
rinforzare alcuni punti della stessa, l’uso della resina epossidica con i relativi additivi è la scelta giusta.
E’ estremamente importante allora, considerare che non tutti i tessuti sono eguali (anche se hanno pari peso
per metro quadrato) perché molti di essi, sono preparati (apprettati) per ricevere la resina poliestere, mentre
per la resina epossidica, occorrono quelli giusti. I costi dei tessuti, sono esattamente analoghi, ma è
importante essere certi di questa combinazione di compatibilità, altrimenti avremo una aderenza limitata.
L’uso integrato di questi tessuti, è altrettanto valido per le imbarcazioni in legno. E’ consigliabile in fase di
costruzione, riparazione e modifica (perché con le sempre maggiori esigenze di robustezza e leggerezza,
aiutano pienamente il Progettista e il Costruttore con l’aggiunta di peso veramente modesto) e risolvono
anche problemi strutturali, considerando anche l’adattabilità e la semplicità di applicazione. Se si considera
che è possibile (su una barca riportata a nuovo con umidità inferiore al 12-15%), rivestirla di tessuto per
darle maggiore forza, resistenza e per eliminare un sacco di problemi, l’uso anche limitato di strisce
pretagliate e applicate correttamente nei punti strategici dell’imbarcazione, garantiscono grande efficienza e
affidabilità alla barca.
Un nastro di tessuto di vetro bilanciato (bidirezionale o trama-ordito) biassiale ± 45° (con pesi da 300 g circa
mq.) applicato sui bordi di una carena a “V “di un motoryacht crea continuità eliminando infiltrazioni, piccoli
movimenti e sostituisce in maniera impareggiabile, senza creare vie d’acqua e marcimento, gli angolari
metallici di buona memoria; pari discorso vale per la ruota di prua, per lo specchio di poppa e se necessario
anche per le paratie. Naturalmente questa applicazione risulterà essere completamente invisibile nella fase
di verniciatura e non darà nel futuro i problemi tipici delle plastificazioni.
Di quanto migliora nel legno la resistenza alla trazione e alla compressione con l’applicazione di tessuto di
vetro E, biassiale ± 45, da 300 g?
Quando questo biassiale è “mediamente - correttamente” applicato anche con l’uso del Peel Ply (che ne
migliora le caratteristiche di impregnazione e di finitura - che vuol dire minore tempo successivo nella
preparazione finale) considerando un compensato di mogano da 3 mm. si ottiene quasi un raddoppio della
trazione e della compressione, vale a dire che abbiamo una resistenza di queste forze come un compensato
di 6 mm.
Si può considerare che volendolo applicare e raddoppiare queste forze su compensato analogo di 6 mm.
applicheremo 2 strati di tessuto biassiale e avremo resistenze simili a compensato di 12 mm. e così via.
Il legno massello nel senso longitudinale (come tutti i masselli) ha caratteristiche di resistenza veramente
eccezionali mentre nel senso trasversale alle vene la resistenza è circa 10 volte inferiore.
E’ proprio questo il motivo della scelta del tessuto biassale perché lavorando a “X” rispetto alla vena, tutti i
filamenti concorrono alla resistenza strutturale mentre nel caso di tessuto bidirezionale circa il 50% dello
stesso (vale a dire i filamenti disposti nel senso longitudinale) non sarebbero di incremento alla resistenza
che vogliamo ottenere.
E’ allora evidente che volendo un rinforzo alla fessurazione di una tavola in massello in mogano sarà
sufficiente il biassiale di 300 gr. per ogni 8/10 mm. di spessore (con legni più leggeri, come il douglas o
l’abete rosso, considereremo 2 o 3 mm. in più) mentre per il rinforzo longitudinale tra tavola e tavola vale la
tabella usata per il compensato marino.
Per le riparazione sulla vetroresina quando si hanno colpiture, spaccature, fessurazioni, danni estesi di
osmosi e delaminazioni, l’intervento con la resina epossidica rappresenta la scelta giusta e professionale. Se
consideriamo che abbiamo asportato 4 mm. di stratificato la nuova resinatura con C-systems 10 10 CFS o
C-systems 10 2 abbinata al tessuto biassiale conferirà alla nostra barca un’integrità simile a quando era
nuova.
Pari applicazione è indicata nella giunzione della controchiglia col fasciame. La stessa operazione è
eseguibile anche su imbarcazioni nuove o in esercizio, facendo prima un filetto di raccordo per ottenere la
massima resistenza e il migliore rendimento delle caratteristiche meccaniche del tessuto. E’ interessante
notare che un tessuto di vetro di circa 150/200 gr. mq., con C-Systems 10 10 CFS, può essere applicato
anche su parti che devono essere finite a vista come gli specchi di poppa, le cabine, e addirittura le fiancate.
E’ opportuno poi proteggere tutta l’operazione con un ciclo completo di pitturazione trasparente con
SPINNAKER o con NAUTILUS Two Pack Varnish.
Da tenere presente, che ogni angolo che si andrà a rivestire con tessuto è preferibile che precedentemente
sia raccordato, facendo un filettatura con Microfiller Powder.
Quindi anche sul nostro scafo in legno, come su quello di vetroresina possiamo sfruttare sia in fase di
costruzione, che in esercizio, una serie di interventi mirati a eliminare una fastidiosa e ripetuta manutenzione
e a migliorare le qualità della barca.
I tessuti unidirezionali, come dice la stessa parola, lavorano in una direzione, le fibre sono orientate in un
verso (come la tavola di legno che è molto resistente nel senso longitudinale e non in quello trasversale) e
sono applicati nella direzione degli sforzi, orientati in “quel verso”. Si ottiene così che a parità di sforzo il
peso di tessuto usato sarà circa la metà. E’ necessario tenere presente che il tessuto aramidico deve
lavorare a sandwich. Cosa vuol dire? Che prima di applicare l’aramidico è opportuno su quella superficie
mettere un tessuto di vetro e dopo gli strati di aramidico tutto deve essere nuovamente ricoperto ancora con
un tessuto di vetro. Il tessuto di carbonio e quello aramidico hanno prestazioni, a parità di peso e di
tessitura circa doppie del tessuto di vetro. Il tessuto aramidico è estensibile, antisfondamento (i giubbetti
antiproiettile) si allunga; quello di carbonio è (quasi ) incomprimibile, rigido, monolitico (le scocche delle
macchine di formula uno). Queste caratteristiche quando usate correttamente permettono manufatti con
prestazioni superlative.
ORIENTAZIONE DELLE FIBRE IN UN TESSUTO
Nel disegno sono riportate le direzioni che possono avere le fibre in un tessuto. La direzione dell'ordito
coincide con 0°, mentre quella della trama con 90°. Un tessuto unidirezionale avrà l'unica direzione
dell'ordito. Un tessuto biassiale (0°/90°) oppure (-45/+45°). Un tessuto triassiale sarà di (-45/90/+45°) oppure
(-45/+45°/0°).
Tessuto bilanciato trama-ordito
Tessuto biassiale