I materiali compositi aumentano la resistenza agli urti
Un consorzio composto da industrie appartenenti al settore ferroviario e da istituti di ricerca ha avviato una serie di studi sulle proprietà di assorbimento degli urti dei materiali compositi, al fine di migliorare la sicurezza dei passeggeri nelle carrozze ferroviarie. Poiché i materiali compositi non possiedono le stesse elevate proprietà di resistenza agli urti o alle collisioni che contraddistinguono l'acciaio – sebbene offrano prestazioni eccellenti su altri fronti – il consorzio ha intrapreso una ricerca sulla progettazione geometrica dei materiali compositi, al fine di raggiungere gli standard richiesti in termini di resistenza agli urti. Tali ricerche hanno condotto allo sviluppo di un pannello composito (sandwich) strutturale costituito da due strati di materiale plastico ondulato a fibre rinforzate, inframmezzato da un pannello in schiuma a nido d'ape. La plastica ondulata è stata impiegata per consentire una rottura in caso di collisione – a livelli di sollecitazione predefiniti – permettendo così una progressiva rottura in fase di collassamento, capace di assorbire elevate quantità di energia. Uno degli elementi più problematici legati agli episodi di collisione dei treni riguarda le enormi forze generate a causa delle leggi fisiche che regolano i corpi in movimento. Impiegando i materiali compositi è possibile ridurre significativamente il peso, nonché i costi di produzione del veicolo, grazie alla maggiore facilità di progettazione. Infine, le ricerche hanno permesso di sviluppare uno strumento di progettazione della struttura che consente all'utilizzatore di valutare le caratteristiche in fase operativa del veicolo, come la forza, la resistenza e l'assorbimento dell'energia d'urto del materiale utilizzato.
