Quali sono alcuni usi dei materiali compositi?

Sommario:

Anonim

I materiali compositi includono tutti i prodotti realizzati con una miscela di due o più materiali di base, secondo il Center for Composite Materials dell'Università del Delaware. Mescolando insieme più materiali, i produttori possono combinare le migliori proprietà di ciascun componente di base. I materiali compositi in genere offrono una maggiore resistenza o durata rispetto a molti altri prodotti e possono offrire ulteriori vantaggi come la resistenza all'umidità o alla corrosione. Alcuni esempi di materiali compositi includono fibrocemento, materiali termoplastici o prodotti in legno composito.

Il rivestimento composito sembra legno, ma offre una resistenza superiore alla putrefazione e alla muffa. Credito: Andy Piatt / iStock / Getty Images

Materiali da costruzione

I prodotti compositi sono utilizzati in una varietà di applicazioni edili e commerciali. Intere case possono essere incorniciate utilizzando travi e capriate laminate in plastica invece delle tradizionali strutture in legno. Rivestendo le travi di plastica, i produttori riducono il rischio di marciume o danni alla termite, aumentando l'aspettativa di vita della struttura. Prodotti simili vengono utilizzati per costruire ponti e portici all'aperto.

Le tegole in cemento rinforzato con fibre creano un tetto esente da manutenzione che dura da decenni, mentre il rivestimento in fibrocemento offre l'aspetto del legno senza manutenzione. Porte e pavimenti in materiali compositi imitano l'aspetto del legno e spesso costano molto meno. I pannelli rinforzati con fibre, o FRP, vengono utilizzati su molte pareti del bagno e della cucina per creare una superficie resistente e impermeabile facile da pulire.

aereo

Secondo l'Australian Academy of Science, gli aeromobili moderni sarebbero molto meno efficienti se non fossero disponibili materiali compositi. Compositi come l'alluminio rinforzato con fibra di vetro o la fibra di carbonio creano materiali abbastanza leggeri da volare, ma abbastanza forti da gestire la pressione di alta quota e abusi frequenti. Oggetti come le ali e la coda di un aeromobile, nonché le eliche e i rotori sono spesso realizzati in materiali compositi. Questi materiali resistono a una vasta gamma di temperature e sono altamente resistenti alla ruggine e alla corrosione. In termini di estetica, molti materiali compositi utilizzati nella costruzione di aeromobili sono facili da modellare e modellare per adattarsi a piani di progettazione e ingegneria.

Gli sport

Numerosi prodotti sportivi comprendono componenti a base composita. Molte mazze da baseball moderne sono realizzate interamente in metallo o legno composito o includono una maniglia composita per resistere alla rottura. I produttori di golf e tennis si affidano anche ai materiali compositi per migliorare la forza e ridurre il peso in mazze e racchette. Altre attrezzature sportive, tra cui tavole da surf e sci, contengono materiali compositi che aggiungono flessibilità mantenendo la durabilità.

Canottaggio

Molte imbarcazioni moderne sono realizzate con materiali compositi come fibra di vetro o materiali termoplastici. Mentre le tradizionali barche di legno erano soggette a marcire o deformarsi nel tempo e le barche di metallo erano pesanti e probabilmente arrugginivano, i compositi offrono prestazioni superiori e manutenzione ridotta. Sono abbastanza leggeri da rimanere a galla, ma abbastanza forti da resistere a forature e screpolature. È improbabile che la maggior parte delle barche composite si corroda, anche dopo una frequente esposizione all'acqua salata e all'aria di mare. Oltre alle imbarcazioni da regata e da diporto, materiali compositi vengono utilizzati su kayak, canoe e moto d'acqua.

Protezione balistica

Le fibre composite a base di carbonio sono spesso utilizzate per realizzare giubbotti antiproiettile e altri dispositivi di protezione balistica. Queste fibre, incluso il Kevlar, producono opzioni di armatura abbastanza leggere che offrono un'efficace protezione da proiettili, fiamme e alcuni esplosivi. Secondo il Massachusetts Institute of Technology, il Kevlar è cinque volte più resistente dell'acciaio e tuttavia solo la metà più denso della fibra di vetro. Insieme ad altre fibre composite, Kevlar ha salvato migliaia di vite e ha rivoluzionato i dispositivi di protezione per l'applicazione del prato e il personale militare.

Quali sono alcuni usi dei materiali compositi?