En aplicacions on el consumidor és l'usuari final, els materials compostos solen complir certs requisits estètics. Tanmateix,materials reforçats amb fibrasón igualment valuosos en aplicacions industrials, on la resistència a la corrosió, l'alta resistència i la durabilitat són els factors clau del rendiment. #Manual de recursos#Funció#Puja
Tot i que l'ús de materials compostos en mercats finals d'alt rendiment com l'aeroespacial i l'automoció sovint ha atret una àmplia atenció de la indústria, el fet és que la majoria dels materials compostos consumits s'utilitzen en peces de no alt rendiment. El mercat final industrial entra en aquesta categoria, on les propietats del material solen emfatitzar la resistència a la corrosió, la resistència a les inclemències del temps i la durabilitat.
La durabilitat és un dels objectius de SABIC (situada a Riad, Aràbia Saudita), que es troba a la planta de fabricació op Zoom de Bergen, Països Baixos. La planta va començar a funcionar el 1987 i processa clor, àcids forts i àlcalis a altes temperatures. Aquest és un entorn altament corrosiu i les canonades d'acer poden fallar en només uns mesos. Per tal de garantir la màxima resistència a la corrosió i fiabilitat, SABIC va seleccionar el plàstic reforçat amb fibra de vidre (GFRP) com a canonades i equips clau des del principi. Les millores en els materials i la fabricació al llarg dels anys han portat al disseny de peces compostes. La vida útil s'allarga a 20 anys, de manera que no cal substituir-les amb freqüència.
Des del principi, Versteden BV (Bergen op Zoom, Països Baixos) va utilitzar canonades, contenidors i components de GFRP fabricats amb resina de DSM Composite Resins (ara part d'AOC, Tennessee, EUA i Schaffhausen, Suïssa). Es van instal·lar un total de 40 a 50 quilòmetres de canonades compostes a la planta, incloent-hi aproximadament 3.600 seccions de canonades de diferents diàmetres.
Segons el disseny, la mida i la complexitat de la peça, els components compostos es produeixen mitjançant mètodes de bobinatge de filaments o de col·locació manual. Una estructura típica de canonada consisteix en una capa anticorrosió interna amb un gruix d'1,0-12,5 mm per aconseguir la millor resistència química. La capa estructural de 5-25 mm pot proporcionar resistència mecànica; el recobriment exterior té un gruix d'uns 0,5 mm, cosa que pot protegir l'entorn de la fàbrica. El revestiment proporciona resistència química i actua com a barrera de difusió. Aquesta capa rica en resina està feta de vel de vidre C i estora de vidre E. El gruix nominal estàndard és d'entre 1,0 i 12,5 mm, i la relació màxima vidre/resina és del 30% (segons el pes). De vegades, la barrera de corrosió es substitueix per un revestiment termoplàstic per demostrar una major resistència a materials específics. El material de revestiment pot incloure clorur de polivinil (PVC), polipropilè (PP), polietilè (PE), politetrafluoroetilè (PTFE), fluorur de polivinilidè (PVDF) i clorotrifluoroetilè d'etilè (ECTFE). Llegiu-ne més sobre aquest projecte aquí: "Canonades resistents a la corrosió de llarga distància".
La resistència, la rigidesa i la lleugeresa dels materials compostos són cada cop més beneficioses en el camp de la fabricació. Per exemple, CompoTech (Sušice, República Txeca) és una empresa de serveis integrats que ofereix serveis de disseny i fabricació de materials compostos. Està compromesa amb aplicacions avançades i híbrides de bobinatge de filaments. Ha desenvolupat un braç robòtic de fibra de carboni per a Bilsing Automation (Attendorn, Alemanya) per moure una càrrega útil de 500 quilograms. La càrrega i les eines d'acer/alumini existents pesen fins a 1.000 kg, però el robot més gran prové de KUKA Robotics (Augsburg, Alemanya) i només pot manejar fins a 650 kg. L'alternativa totalment d'alumini encara és massa pesada, amb una massa de càrrega útil/eina de 700 kg. L'eina CFRP redueix el pes total a 640 kg, cosa que fa factible l'aplicació de robots.
Un dels components de CFRP que CompoTech va proporcionar a Bilsing és una ploma en forma de T (braç en forma de T), que és una biga en forma de T amb un perfil quadrat. La ploma en forma de T és un component comú dels equips d'automatització tradicionalment fets d'acer i/o alumini. S'utilitza per transferir peces d'un pas de fabricació a un altre (per exemple, d'una premsa a una punxonadora). La ploma en forma de T està connectada mecànicament a la barra en T, i el braç s'utilitza per moure materials o peces sense acabar. Els avenços recents en la fabricació i el disseny han millorat el rendiment dels pianos CFRP T pel que fa a les característiques funcionals clau, les principals són la vibració, la desviació i la deformació.
Aquest disseny redueix la vibració, la desviació i la deformació de la maquinària industrial i ajuda a millorar el rendiment dels components en si i de la maquinària que hi treballa. Llegiu-ne més sobre l'auge de CompoTech aquí: "El Composite T-Boom pot accelerar l'automatització industrial".
La pandèmia de la COVID-19 ha inspirat algunes solucions interessants basades en materials compostos destinades a resoldre els reptes que planteja la malaltia. Imagine Fiberglass Products Inc. (Kitchener, Ontario, Canadà) es va inspirar en l'estació de proves de COVID-19 de policarbonat i alumini dissenyada i construïda pel Brigham and Women's Hospital (Boston, Massachusetts, EUA) a principis d'aquest any. Imagine Fiberglass Products Inc. (Kitchener, Ontario, Canadà) va desenvolupar la seva pròpia versió més lleugera utilitzant materials compostos reforçats amb fibra de vidre.
L'IsoBooth de l'empresa es basa en un disseny desenvolupat originalment per investigadors de la Facultat de Medicina de Harvard, que permet als clínics mantenir-se drets internament, separats dels pacients, i realitzar proves amb hisops amb les mans externes enguantades. El prestatge o safata personalitzada que hi ha davant de la cabina està equipat amb kits de proves, subministraments i un dipòsit de tovalloletes desinfectants per netejar els guants i les fundes protectores entre pacients.
El disseny Imagine Fiberglass connecta tres panells de visualització de policarbonat transparent amb tres panells de fibra de vidre de colors/fibra de polièster. Aquests panells de fibra estan reforçats amb un nucli de niu d'abella de polipropilè, on es necessita una rigidesa addicional. El panell compost està modelat i recobert amb una capa de gel blanca a l'exterior. El panell de policarbonat i els ports del braç es mecanitzen en fresadores CNC Imagine Fiberglass; les úniques peces que no es fabriquen internament són els guants. La cabina pesa uns 40 kg, es pot transportar fàcilment per dues persones, té 84 cm de profunditat i està dissenyada per a la majoria de portes comercials estàndard. Per obtenir més informació sobre aquesta aplicació, visiteu: "Els compostos de fibra de vidre permeten un disseny de banc de proves COVID-19 més lleuger".
Benvinguts al SourceBook en línia, que és l'equivalent de la Guia del comprador de la indústria de materials compostos de SourceBook, que publica CompositesWorld cada any.
El primer tanc d'emmagatzematge comercial en forma de V de la Composites Technology Development Company anuncia el creixement del bobinatge de filaments en l'emmagatzematge de gas comprimit.