Vantaggi e caratteristiche

Leggerezza e rigidità

I principali vantaggi dell’utilizzo dei compositi, in particolare di quelli rinforzati in carbonio, sono costituiti da massima leggerezza, elevata rigidezza, resistenza a trazione e compressione.

Il grafico che segue evidenzia le reali potenzialità, a parità di peso, dei materiali compositi rispetto all'acciaio e all'alluminio, in termini di rigidezza e resistenza.

Rigidezza e resistenza specifica dei materiali

Tabella comparativa riguardo la leggerezza tra diversi materiali normalmente utilizzati e i compositi:

Tabella comparativa dei materiali

 

Plasticità

Una specifica caratteristica legata all'utilizzo dei materiali compositi è la plasticità, ovvero la capacità di poter realizzare qualsiasi tipo di forma si voglia ottenere.

Grazie ai compositi è possibile creare un numero pressoché illimitato di prodotti di ogni foggia e dimensione utilizzando un minor numero di parti. Il designer può così modellare il materiale per venire incontro alle esigenze di forma e funzione del prodotto finito senza dover rispettare i rigidi vincoli che la carpenteria normalmente impone.

 

Resistenza a fatica

Ulteriore particolare qualità meccanica dei compositi è quella della maggiore resistenza alla fatica rispetto ad altri e più comuni materiali da costruzione.

Di seguito un grafico evidenzia come le proprietà meccaniche dell’acciaio (all’aumentare del numero di cicli di lavoro) deperiscano più velocemente rispetto a quelle dei materiali compositi, in particolare del carbonio.

Comportamento a fatica dei materiali

 

No Manutenzione

Una caratteristica chimico-fisica di decisiva rilevanza dei materiali compositi è la resistenza alla corrosione e all'aggressione da parte degli agenti atmosferici che si traduce in una sensibile riduzione, se non addirittura nell'azzeramento dei costi di manutenzione e  nell'incremento  della durata utile dei prodotti finiti.

 

Eco-sostenibilità

Ultima, ma non meno importante, peculiarità dei compositi riguarda il risparmio di peso: la maggiore leggerezza rispetto ai materiali tradizionali determina un risparmio sui costi di stoccaggio, movimentazione, trasporto e installazione.

Siffatti prodotti richiedono un minor numero di parti da assemblare, con un generalizzato risparmio nella produzione.

Si ottiene in questo modo un ingente risparmio di energia, che rende i materiali compositi decisamente più eco-sostenibili rispetto a quelli da costruzione tradizionali.

Questo grafico ben illustra il consumo di energia necessario per costruire (e manutenere) alcuni ponti di attraversamento pedonale in base al tipo di materiale utilizzato.

Consumo di energia