Informazioni generali sulla struttura sandwich con anima in pvc espanso

Realizzazione imbarcazione con sistema di infusione sottovuoto WorKing27.
Fonte originale: http://www.youtube.com/watch?v=fQiza2SmxYw

Il pannello sandwich è composto da due strati resistenti esterni detti “pelli” ed un elemento connettivo centrale detto “core” o “anima” in materiale leggero ed incomprimibile. La costruzione a sandwich è una struttura leggera ed estremamente rigida.

Di conseguenza, sottoponendo questa struttura a flessione, una delle pelli viene sollecitata a trazione e l'altra a compressione. Le pelli oppongono una elevata resistenza a queste sollecitazioni, comportandosi come materiali inestensibili e incomprimibili. Siccome le pelli sono distanziate da un materiale in pvc espanso che non si comprime, si ottiene un struttura con una rigidità e una leggerezza superiore alle strutture tradizionali (es. laminato).

Altri importanti fattori che definiscono il pannello sandwich strutturale sono le sue performance per quanto concerne la resistenza al taglio e il modulo di taglio; la rigidità unita alla capacità di flessione; la non deformazione..

Le caratteristiche principali della struttura sandwich sono:

  • la resistenza, data dalle pelli
  • la leggerezza, data dall'anima
  • il bassissimo assorbimento dell'acqua, pari quasi a 0, dato dall'anima
  • il potere isolante, dato dall'anima
  • la buona resistenza al fuoco, data dall'anima

Questo elenco appura che le caratteristiche dei componenti interagiscono fra loro nella costruzione del materiale composito e che per ottenere un panello sandwich di ottima qualità è necessario che si incrocino in modo equilibrato il modulo e la resistenza delle pelli, lo spessore e la natura dell'anima, la portata e i carichi.

Per questo motivo, per ottenere una struttura sandwich di alta qualità e di conseguenza un prodotto finito ad alta prestazione, YDRA Marine vi consiglia di utilizzare i suoi pannelli di anima poiché in pvc espanso reticolato a cellule chiuse rigido, o semi-rigido, perché specifici per il settore della nautica, dell'aeronautica,  dell'automotive, dell'energia eolica, dello sport e varie applicazioni industriali...

Per realizzare la struttura sandwich, l'anima in pvc espanso è sottoposta al processo di infusione, con laminazione in stampo oppure con il sistema One Off, oppure al processo di termoformatura.

Laminazione in infusione:
Il metodo di laminazione in infusione è una tecnologia che utilizza la depressione del vuoto, per guidare la resina all’interno del laminato.
I materiali vengono posizionati a secco nello stampo, chiuso da un sacco termoplastico ad elevata deformabilità e fissato ermeticamente alle flange, all’interno del quale viene applicato il vuoto. Questo asporta l’aria inglobata tra gli strati e la resina aspirata scorre agevolmente tra le fibre mediante il network preposto. Il processo è corredato da materiali di consumo che vengono rimossi in fase di sformatura del pezzo.

Laminazione manuale:
Il metodo di laminazione manuale consiste nell’utilizzo di uno stampo dove vengono stesi, dopo la stesura del gelcoat, una serie di strati di tessuti compositi  impregnati con resine liquide epossidiche e vinilestere. La struttura viene poi rinforzata con l’utilizzo di anima in Pvc espanso e la successiva copertura con tessuti ,il così detto sandwich.

La termo-formatura:
La termo-formatura è un processo di formatura mediante il quale si da forma alla lastra piana di PVC espanso. Questo processo comprende 2 fasi: ammollire la lastra tramite riscaldamento (nei limiti di temperatura concessi dal materiale d'anima) e darle forma all'interno di uno stampo.

I vantaggi della termo-formatura sono:
    •    creare strutture complesse come forme tridimensionali
    •    ottenere strutture sandwich ancora più leggere, grazie all'uso ridotto di adesivi e resine.