Verso progettazioni più sicure
Molti pensano che le carrozzerie delle vetture da corsa siano composte da lastre di metallo, mentre in realtà la maggior parte di esse è realizzata con materiali plastici fibrorinforzati (FRP). Accanto all'ingegneria automobilistica, navale ed aerospaziale, svariate industrie fanno ampio uso di questi materiali plastici all'interno dei loro prodotti, per applicazioni che variano dal settore civile a quello militare. Anche l'industria chimica ricorre di preferenza a questi materiali per la realizzazione delle proprie complesse progettazioni (vasche, serbatoi e condutture). Un altro ambito di applicazione, che è andato affermandosi nel corso degli ultimi anni, riguarda il rafforzamento delle strutture in cemento armato mediante compositi FRP avanzati. La ragione per cui i materiali FRP hanno ottenuto così tanto successo in tutti questi settori risiede nelle vantaggiose proprietà che essi offrono, fra cui leggerezza, elevata resistenza, rigidezza, durevolezza, buona resistenza alla corrosione, facilità d'installazione e una maggiore convenienza economica. Tuttavia, solo di recente si è proceduto ad un'analisi approfondita della resistenza al danno degli FRP, in particolare per le strutture a sandwich, al fine di includere tali dati nel concetto iniziale di progettazione delle strutture stesse. Nell'ambito del presente progetto, è stata messa a punto una completa metodologia di tolleranza al danno, la quale contempla tutti gli aspetti più importanti che devono essere presi in considerazione in fase di progettazione delle strutture a sandwich in FRP. Più specificatamente, sono stati sviluppati diversi strumenti analitici per la previsione della resistenza e della durata a fatica di strutture a sandwich danneggiate, i quali sono stati testati con successo raffrontandoli con risultati sperimentali. Tali strumenti possono essere abbinati a una serie di metodi analitici, sviluppati e verificati utilizzando campioni di prova e componenti veri e propri. Inoltre, si è proceduto alla definizione di alcune procedure di ispezione non invasive, applicabili a strutture reali in condizioni operative, le quali sono state poi valutate e raffrontate con altre metodologie. I risultati del progetto potrebbero contribuire alla definizione di nuove misure di progettazione sicure ed economicamente vantaggiose, volte al rafforzamento della tolleranza al danno e al massimo contenimento di quest'ultimo sull'efficienza strutturale dei materiali plastici fibrorinforzati.