Compositi a fibre discontinue

Titolo originale:

Discontinuous Fiber Composites

Contenuto del libro:

I polimeri rinforzati con fibre discontinue hanno acquisito importanza nell'industria dei trasporti grazie alle loro eccezionali proprietà materiali, ai costi di produzione ridotti e alle caratteristiche di leggerezza superiori. Una delle caratteristiche più interessanti dei compositi rinforzati con fibre discontinue è la facilità con cui possono essere prodotti in grandi quantità, utilizzando processi di stampaggio a iniezione e a compressione.

I processi tipici che coinvolgono i materiali compositi termoplastici rinforzati con fibre discontinue includono processi di stampaggio a iniezione e a compressione, nonché l'estrusione. Inoltre, anche l'industria automobilistica e quella degli elettrodomestici utilizzano termoindurenti rinforzati con fibre tagliate sotto forma di compound per stampaggio in lastra e in massa, rispettivamente per processi di stampaggio a compressione e a iniezione-compressione.

Un grande svantaggio dei compositi a fibre discontinue è che la configurazione delle fibre di rinforzo viene modificata in modo significativo durante il processo di produzione, sotto forma di attrito delle fibre, orientamento eccessivo delle fibre, inceppamento delle fibre e separazione della matrice delle fibre. Questa variazione indotta dal processo delle proprietà microstrutturali delle fibre all'interno del pezzo stampato introduce eterogeneità e anisotropie nelle proprietà meccaniche, che possono limitare il potenziale dei compositi rinforzati con fibre discontinue per applicazioni leggere.

L'obiettivo principale di questo numero speciale è quello di raccogliere varie ricerche incentrate sulla lavorazione dei compositi rinforzati con fibre discontinue e sull'effetto che la lavorazione ha sull'orientamento delle fibre, sulla lunghezza delle fibre e sulla distribuzione della densità delle fibre nella parte finale. I documenti che presentano indagini sull'effetto che le configurazioni delle fibre hanno sulle proprietà meccaniche dei prodotti e dei materiali compositi finali sono i benvenuti in questo numero speciale. I ricercatori che stanno modellando e simulando i processi che coinvolgono i compositi a fibre discontinue, così come quelli che stanno eseguendo studi sperimentali su questi compositi, sono invitati a presentare i loro articoli. Gli autori sono incoraggiati a presentare nuovi modelli, leggi costitutive e tecniche di misurazione e monitoraggio per fornire un quadro completo su questi materiali innovativi e facilitarne l'uso in diverse applicazioni ingegneristiche.