Miglioramento della produzione dei materiali compositi per aeromobili
I pannelli compositi irrigiditi sono parte integrante di molte strutture di aeromobili, tra cui ali e fusoliera. Il loro impiego molto diffuso ha permesso riduzioni significative in termini di carico dell’aeromobile e relativi consumi ed emissioni. Tuttavia, l’attrezzatura è costosa e il processo utilizza una quantità significativa di energia. Il progetto COSPI (Composite stiffened panels infusion), finanziato dall’UE, ha come obiettivo il confronto dei vari processi di infusione come alternative al processo in autoclave al fine di ridurre i costi e l’impatto ambientale. L’obiettivo è quello di ottimizzare la combinazione di processo di infusione, semilavorato composito (fibra secca) e resina, garantendo al contempo prestazioni meccaniche accettabili per le strutture primarie del velivolo. I ricercatori hanno studiato tre processi di infusione con e senza l’utilizzo di un’autoclave. I processi sono stati sfruttati in combinazione con otto diverse resine e due tipi di semilavorato (in polvere e tessuto). La valutazione parametrica ha dimostrato che il processo di infusione mediante resina liquida senza autoclave e con semilavorati in polvere ha ottimizzato le prestazioni meccaniche, soddisfacendo gli standard richiesti dalle strutture primarie degli aeromobili. I modelli finali, una lama e pannelli che rappresentano una sezione di fusoliera, sono stati realizzati con tale combinazione. Il progetto COSPI ha dimostrato che il processo di infusione con resina liquida può essere svolto senza autoclave per la produzione di pannelli compositi irrigiditi in grado di soddisfare i requisiti meccanici relativi alle strutture primarie degli aerei. Ciò fornisce un’importante alternativa all’utilizzo standard dell’autoclave, costoso e ad alto consumo di energia, senza compromettere le prestazioni. I risultati verranno ottimizzati durante il prosieguo dei lavori nell’ambito del più ambizioso programma di ricerca europeo, al fine di ridurre l’impatto ambientale del volo.
Parole chiave
Aeromobili, materiali compositi, autoclave, fusoliera, pannelli irrigiditi, processo di infusione, resina
