La struttura reticolare da origine alle plastiche termoindurenti. Se fondo questa plastica si rompono i legami e raffreddandosi il materiale non ha più i legami trasversali, è sempre termoindurente ma con meno proprietà.
Inoltre questo tipo di plastiche, se destinate al processo industriale, sono adatte allo stampaggio, cioè l’oggetto di plastica si deforma grazie al punzone.

Disegno pag 15


Caratteristiche plastiche:
· Bassa massa volumetrica (plastiche sono leggere);
· Isolanti termiche ed elettriche (guaine di conduttori, isolanti);
· Resistenza alla corrosione (non si corrodono alle condizioni atmosferiche);
· Solventi (le plastiche non resistono alle aggressioni chimiche);
· Verniciabili (è possibile verniciarle, e la vernice non si stacca);
· Urto (resistono all’urto);
· Pulire (è facile pulirle);
· Batteri/ muffe (non aggrediscono le plastiche anche se sono presenti);
· Tante plastiche: è uno svantaggio notevole anche perché sono difficili da classificare,a differenza dei metalli, date le molte proprietà. Ci sono 80 prove unificate, una diversa dall’altra, ed un’ognuna con un risultato diverso.

Processi di produzione:
la plastica non si utilizza da sola ma con agenti come il talco per completare la prestazione (parte di plastica + parte di talco= oggetto). Questo tipo di plastiche vengono utilizzate in alcuni casi, dove non è importante che la plastica sia “pura”, inoltre sono molto costose. Però il talco non resiste all’urto (si spacca la plastica) e possono esserci parti meno omogenee di altre.
Esistono due produzioni:
· Riempitivi: ridurre la percentuale di plastica (talco);
· Plastificanti: migliora la capacità di deformazione e scorrimento.

Saldatura:
come si uniscono più oggetti di plastica?
Incollare, bullonare (sconsigliato), saldare. Non tutte le plastiche sono saldabili (per esempio i termoindurenti non sono idonei perché la fusione ne modifica la struttura), solo le termoplastiche.
La saldatura si distingue:
· Con materiale d’apporto: presi i due oggetti da unire, inserisco un terzo elemento per riempire, per facilitare l’unione, usando getti di aria calda o gas per rammollire le plastiche (cioè renderle pastose), non si usa la fiamma per unire le plastiche.
· Senza materiale d’apporto:
1. Sistema elettrico, sfruttando una resistenza e con l’elettrico scaldo il materiale per saldarlo;
2. Attrito, sfregando le plastiche fino al rammollimento;
3. Ultrasuoni, il puntale vibra a 10-30 MHz e salda (può anche tagliare).

Esempio di termoplastica:
· PVC (poli vinil cloruro), materiale usato nell’industria elettromeccanica, esempi di oggetti: plastica rigida, dischi musica, tubi, guaine;
· Polistirolo:
1. espanso (per imballaggi);
2. antiurto (molto usato);
3. normale (molto usato);
il polistirolo è leggero,stabile,isolante,resiste all’umidità, è infiammabile, non resiste ai solventi e all’abrasione.
· Polietilene :
1. bianco (per guaine, cavi elettrici….);
2. traslucido.

Esempio di termoindurenti: maggior parte chiamate resine:
· resine epossidiche: diffuse da pochi anni, sono bicomponenti (cioè due vasi distintiÞ materiale pastoso, si uniscono). Si ottengono vernici, adesivi, guaine, isolanti.
Più di una colla.
Il colore delle plastiche lo decidiamo noi.

MATERILI COMPOSITI


I materiali compositi non sono materiali presenti in natura ma sono artificiali.
La parola compositi sta a indicare che questi materiali sono formati dall’unione di 2 elementi: fibra, motrice.

Fibra:
la fibra è un elemento di un certo materiale (es. carbonio), lavorato fino a diventare sottile e lungo.Più fibre vengono legate tra loro dalla matrice che è un legante. Una fibra ha le dimensioni del diametro che si misurano in micron (diametro), perciò si facilmente spaccare.

Questo tipo di materiale ha un numero di difetti piccolo e ha delle prestazioni incredibile grazie all’unione di più fibre con la matrice.
Generalmente il calcolo del carico di rottura è Rt ≈ 1/10E, dove E è il modulo di elasticità. Teoricamente è cosi ma in realtà no. Esempio, l’acciaio si dovrebbe rompere a 2100 ma invece a 600 perché c sono difetti. Per un materiale composito è diverso: siccome i difetti sono pochi il valore di rottura si avvicina a quello teorico.
Le fibre sono annegate nella matrice:
il materiale resiste orizzontalmente a una trazione perchè le fibre sono in direzione del carico, cioè presentano delle elevate caratteristiche ma solo nella direzione delle fibre che sono annegate nella matrice.
Se si applica una trazione verticalmente, il materiale composito non resiste tanto perchè le fibre non sono disposte verticalmente.

Caratteristiche di un materiale composito:
* ) resistenti a trazione: direzione fibre;
* ) leggeri;
* ) corrosione: resistono;
* ) fatica: resistono;
* ) temperatura: resistono dipendono da matrice;
* ) costoso: è molto costoso, limita l’uso.


Matrice:
è la parte che tiene la fibra in posizione cioè le blocca. La matrice non ha funzione strutturale, trasmette solo da una fibra all’altra, se viene tirata solo una fibra, essa tira la matrice vicino e interagiscono le altre matrici accanto → collaborazione. Il materiale resiste nella sua globalità grazie alla matrice.
Esistono, dal punto di vista industriale, diversi tipi di matrice, con lo stesso ruolo: legante e distribuzione sforzi ma con diversi tipi di matrice, con lo stesso ruolo: legante e distribuzione sforzi ma con diverse proprietà:
* ) matrici polimeriche: materiale plastico. La matrice è leggera e flessibile, non resiste alla temperatura T< 200°C, perciò nella matrice è necessario mettere un isolante;
* ) matrici metalliche: materiale metallico. La matrice è pesante, tenace, resistente agli urti meccanici e abbastanza alla temperatura T = 1000°C;
* ) matrici ceramiche: materiale ceramico. La matrice è fragile, molto resistente alle sollecitazioni però non all’urto, resiste a temperatura maggiore di 2000°C. La produzione di questa matrice non è per fusione perché senno fonderebbero le fibre, ma per sinterizzazione, cioè elevate pressioni, ed elevate temperature uniscono ceramica e fibra.


La produzione delle matrici è per sinterizzazione, per fusine, per stratificazione.

Eliminazione problemi di direzione (difetti):
le fibre possono essere:
* ) corte: all’interno della matrice le fibre si dispongono casualmente. La resistenza è minore ma resiste da tutte le parti perché le fibre sono disposte casualmente → isotropa (matrice);
* ) lunghe: la fibra viene considerata lunga se l/d è > 100. La resistenza è favorita, cioè maggiore.



Esistono diversi modi per eliminare i difetti:
* ) annodare le fibre: ottima resistenza all’urto;
* ) intrecciare le fibre: la trama diversa direzione;
* ) struttura a nido d’ape;
* ) struttura a sandwich;
* ) struttura a strati;
* ) muscolazione fibre dritte con ondulate: il materiale, una volta tirate le fibre, non è subito in trazione, cioè la resistenza c’è quando la fibra passa dalla fase ondulatoria a quella dritta è bassa poi è resistente.
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