Sistemi di riscaldamento per la riparazione flessibile di compositi
La polimerizzazione affidabile della resina patch e dello strato adesivo è essenziale per garantire integrità e prestazioni meccaniche perfette delle riparazioni di compositi incollati. La maggiore affidabilità contribuirà ad accelerare l’uso di materiali compositi per le strutture degli aeromobili, con vantaggi in termini di consumo di carburante e di emissioni gassose. Le coperture riscaldanti convenzionali sono state finora utilizzate per condurre il calore alla zona da riparare e sono controllate tramite uno o due punti per la misurazione della temperatura. Questo metodo è relativamente semplice e fornisce buoni risultati per piccole riparazioni. Tuttavia, frequentemente vengono rilevate elevate differenze di temperatura (punti caldi e freddi) quando è necessario riscaldare aree più estese. Dell’ambito del progetto CONDUCTOR (Flexible conductive composite repair heaters), finanziato dall’UE, i ricercatori hanno sviluppato una nuova tecnologia per ridurre al minimo la distribuzione non omogenea della temperatura. La nuova soluzione per il riscaldamento superficiale conduttivo (Conductive Skin Heating, CSH) assicurerà riparazioni di alta qualità per le diverse dimensioni della patch. Le coperte riscaldanti di nuova concezione sono realizzate con un tessuto riscaldante appositamente studiato e incapsulato tra due fogli di silicone, assicurando l’isolamento elettrico. Il tessuto conduce corrente elettrica in modo uniforme su tutta la superficie della coperta. Inoltre, la sua tessitura speciale consente di tagliare la coperta in diverse forme, se necessario. La novità della tecnologia CONDUCTOR consiste nella possibilità di avere una coperta di riscaldamento adeguata alle dimensioni della patch che può essere utilizzata per le riparazioni all’interno della linea di manutenzione. Inoltre, l’utente può adattare la forma della coperta alle geometrie 3D complesse, per distribuire il calore solo dove necessario, migliorando quindi la gestione del calore. Le coperte basate sulla tecnologia CSH possono essere prodotte in serie con un costo notevolmente inferiore rispetto alle coperte riscaldanti standard e offrono requisiti all’avanguardia. Di conseguenza, le coperte CSH possono essere molto più economiche e possono essere adattate immediatamente dagli operatori, eliminando i tempi necessari per la produzione di coperte personalizzate. I risultati del progetto CONDUCTOR sono in linea con gli obiettivi dell’impresa congiunta Clean Sky per l’ecocompatibilità della manutenzione degli aeromobili che garantisce la sicurezza e l’uso a lungo termine “ecolonomic” delle strutture degli aeromobili. Attraverso il riscaldamento localizzato e le prestazioni globali molto più elevate del metodo CSH, il tempo per cui un aeromobile deve restare a terra per la riparazione sarà minimo.
Parole chiave
Parti composite, aerei, resina patch, strato adesivo, coperte riscaldanti, riscaldamento conduttivo del rivestimento