Compositi

lari lineari, relativamente flessibili, deformabili con il calore e possono essere facilmente rifusi, mentre caratteristiche del secondo gruppo sono catene molecolari incrociate, una maggior rigidezza, una certa resistenza anche a temperature superiori ai 100 °C ed in genere la difficoltà di rifusione. Come tutte le suddivisioni anche questa è approssimativa: esistono termoplastici resistenti al calore (come il PTFE od il polietilene ad alta densità), termoindurenti senza riscaldamento (resine epossidiche e poliesteri), alcuni materiali appartenenti ad un gruppo possono anche essere inseriti nell altro per il loro comportamento (polietilene, poliuretano, poliestere). Ciò è dovuto all estrema varietà di possibili composizioni ed al continuo apparire di nuovi prodotti: ancor più che in altri casi è necessario il riferimento ai dati forniti dai produttori. Ci si limita perciò ad una rapida ed approssimativa panoramica dei polimeri più diffusi, senza indicare valori per le caratteristiche meccaniche che possono essere molto diverse anche per lo stesso tipo di materiale (tab. XIV). Il concetto di rinforzare un materiale inserendo nella sua struttura un altro con caratteristiche complementari non è un idea recente: vengono sempre citati a questo proposito i mattoni dello antico Egitto rinforzati con paglia e d altra parte le strutture in calcestruzzo armato sono un esempio ben noto di materiale composito (ed anche il legno può essere considerato tale). Nelle costruzioni meccaniche (e prima ancora aeronautiche e navali) si è sviluppata in tempi recenti la tecnologia dei materiali compositi, costituiti da una matrice polimerica, termoindurente (poliestere, fenolica od epossidica) o termoplastica (PVC, polietilene), od anche metallica (Al, Mg), rinforzata con l inclusione di filamenti e fibre di altri polimeri (specialmente aramidiche), di vetro o carbonio. La struttura così ottenuta risulta leggera e resistente e le fibre possono essere orientate in modo da ottimizzarne le prestazioni. 452 Sono materiali sintetici che riproducono il comportamento delle gomme naturali, cioè grande deformabilità di tipo elastico per azione di forze relativamente basse. Ciò è dovuto a catene di molecole raggomitolate in condizioni di riposo, che si srotolano sotto sforzo, per ritornare poi nella condizione iniziale. Vi sono diversi tipi di gomme sintetiche (isoprene, neoprene, buna), con diversi gradi di resistenza alle sostanze chimiche ed alle alterazioni. Il legno, materiale impiegato fin dalle origini dell umanità, trova poche applicazioni nella costruzione meccanica. La sua leggerezza ed elasticità sono messe in ombra dalla sua anisotropia, cioè la forte differenza di resistenza in direzione longitudinale (parallela alle fibre) rispetto a quella trasversale. Nei manuali di ingegneria si trovano in genere tabelle che riportano le caratteristiche meccaniche dei vari legnami, da cui risulta che resistenze a trazione nella direzione delle fibre dell ordine di qualche decina di N/mm2 si riducono fino a 10 volte nella direzione ad esse perpendicolare. A ciò si pone parziale rimedio con il compensato, costituito da sottili fogli di legni, anche diversi, fra loro incollati, con disposizione ortogonale delle fibre, fino a formare pannelli leggeri e resistenti, con spessori di diversi millimetri, ed anche con il truciolato, in genere sotto forma di pannelli costituiti da particelle di legno agglomerate con resine sintetiche, non molto resistenti ma con proprietà isolanti, vengono utilizzati per rivestimenti o riempimenti di strutture, in cui le funzioni portanti sono in genere di metallo (si ricordino le autovetture con carrozzeria parzialmente in legno od anche imbarcazioni o piccoli aerei, rispettivamente con carene o fusoliere in compensato) . Particolari compensati, impregnati di resine fenoliche, sono anche stati usati per costruire ingranaggi ed altre parti meccaniche con buona resistenza all urto. Funzioni importanti sono invece affidate al legno nelle costruzioni civili, non solo ovviamente per mobili e serramenti o intelaiature di sostegno alle coperture ma anche con le travature in legno lamellare incollato, caratterizzate da leggerezza ed elasticità ed in grado di consentire la realizzazione di interi padiglioni, di ponti e passerelle, di impalcature permanenti anche di grandi dimensioni. Ente Nazionale Italiano di Unificazione Definizione e classificazione dei tipi di acciaio. UNI EN 10027 Sistemi di designazione degli acciai. UNI EN 10025 Acciai di uso generale. UNI EN 10083 Acciai da bonifica. UNI EN 10084 Acciai da cementazione. UNI EN 10085 Acciai da nitrurazione. UNI EN ISO 4957 Acciai per utensili. UNI EN 10089 Acciai per molle. UNI EN ISO 683-17 Acciai per cuscinetti. UNI EN 10088 Acciai inossidabili. UNI EN 10020

Disegno tecnico industriale
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Volume 1