Perché è importante Tex per la scelta del roving per FRP?

Capire cosa Significa il Tex per il Roving FRP

Parliamo di Tex in relazione al roving in plastica rinforzata con fibra di vetro (FRP). Il Tex indica la densità lineare di massa delle fibre, ovvero il peso di una specifica lunghezza di roving. Questa misura ti permette di capire come si comporterà il roving quando utilizzato in un prodotto finale per applicazioni FRP.

Le prestazioni del FRP dipendono dal cordato selezionato e il valore Tex aiuta a restringere le opzioni. Ad esempio, un valore Tex più basso indica che il cordato sarà più leggero e sottile, mentre un cordato più pesante e spesso è indicato da un valore Tex più elevato. Questo permette di evitare la scelta di un cordato troppo debole per sostenere il carico del FRP o troppo pesante rispetto al limite di peso previsto dal progetto.

Come il Tex influenza la resistenza e la durata del FRP

Il Tex influisce sulla resistenza e sulla durata del prodotto FRP finale. Resistenza e durata sono fattori critici nei settori dei trasporti, aerospaziale e infrastrutture. Un cordato più pesante (Tex più alto) significa che una maggiore massa di fibra viene compressa in una determinata lunghezza. Ciò si traduce in una maggiore resistenza alla trazione e in una migliore resistenza agli urti, caratteristiche ideali per componenti FRP progettati per sopportare carichi elevati, come elementi strutturali nelle infrastrutture o parti portanti nei mezzi di trasporto.

Al contrario, un roving più leggero (Tex inferiore) offre una resistenza grezza minore ed è più adatto ad applicazioni che richiedono flessibilità e facilità di finitura, come parti in FRP decorative o componenti per sistemi elettrici ed elettronici in cui la costruzione leggera è fondamentale. La selezione di un valore di Tex non appropriato in entrambi i casi può produrre parti in FRP che si crepano sotto tensione e non raggiungono la durata prevista a lungo termine. Ciò comporta uno spreco di tempo e denaro.

Tex ed efficienza nella produzione di FRP

Il Tex riveste grande importanza nell'efficienza dei processi di produzione del FRP. Ogni sistema di produzione ha le proprie impostazioni ottimali, che si tratti di laminazione manuale, avvolgimento filamentare o pultrusione. Ciascuno presenta un intervallo ideale di Tex del roving; lavorare al di fuori di questo range rallenta i processi e provoca uno spreco di materiale.

L'avvolgimento del filamento, ad esempio, è ideale per grandi strutture in FRP come serbatoi chimici. È più indicato per roving di Tex medio, con un intervallo medio-alto costante. Se si utilizza roving a basso Tex, saranno necessari molti strati e il tempo di produzione aumenterà notevolmente per raggiungere lo spessore massimo richiesto nel processo. Se il Tex del roving è troppo elevato, sarà difficile controllare l'avvolgimento, causando un'irregolarità del roving stesso. Questo porterà a difetti, inefficienze produttive, aumento dei costi di produzione e riduzione della qualità del prodotto in FRP.

Diverse applicazioni in FRP richiedono livelli diversi di Tex e il mancato rispetto di questi livelli farà sì che anche roving di alta qualità rendano meno del previsto. Settori industriali comuni che utilizzano il FRP includono:

L'aerospaziale punta sulla riduzione del peso e sul rinforzo dei componenti. I componenti in FRP utilizzano roving con un valore di Tex moderato per garantire sufficiente integrità strutturale senza aggiungere troppo peso. Per quanto riguarda i materiali da costruzione, inclusi i pannelli in FRP, è preferibile un Tex bilanciato poiché offre una combinazione equilibrata tra durata e facilità di installazione.

Anche nel settore chimico, con serbatoi e tubi in FRP, non è diverso. In questo caso, il roving deve avere un valore di Tex più elevato per resistere allo stress chimico nel tempo e alla corrosione. Anche nel settore sportivo e ricreativo, che comprende kayak in FRP o shaft per mazze da golf, si basa sull'adeguamento del Tex. Per i kayak, un valore di Tex più alto è fondamentale per resistere agli urti, mentre per gli shaft da golf è preferibile un valore di Tex più basso per migliorare flessibilità e prestazioni leggere.

Evitare errori comuni nella selezione del Tex nel roving FRP

Un errore comune nella selezione del roving in FRP è scegliere esclusivamente in base al costo o al marchio, ignorando completamente il valore Tex. Alcune persone scelgono un roving con valore Tex inferiore per risparmiare sui costi. Dimenticano però che, sebbene il costo iniziale sia minore, si spenderà di più in materiali e manodopera quando saranno necessari strati aggiuntivi per soddisfare i requisiti di resistenza. Altri scelgono un roving con valore Tex troppo elevato pensando che “siù più forte è meglio”. Purtroppo, ciò lo renderà troppo ingombrante per il progetto, causando spreco di materiale e ritardi nel progetto.

Un altro errore comune è ritenere che un singolo valore di Tex sia adatto a tutte le applicazioni. Ad esempio, un roving perfetto per un isolante elettrico non funzionerà per una parte strutturale destinata ai trasporti. L'isolante richiede un valore Tex più basso per garantire leggerezza e isolamento, mentre la parte strutturale necessita di un valore Tex più alto per assicurare resistenza. Attribuendo al valore Tex la massima priorità, eviterete questi problemi e garantirete che la vostra scelta risponda sia ai requisiti tecnici del progetto in FRP sia a quelli pratici.