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Materiale composito

Un materiale composito è un qualunque tipo di materiale caratterizzato da una struttura non compatta costituita dall'insieme di due o pi¨ sostanze diverse, fisicamente separate e dotate di propriet├á differenti.

In pratica, per├▓, si attribuisce il nome di composito al materiale la cui struttura risulta costituita dalle seguenti due parti:

  • una omogenea, detta matrice, che pu├▓ essere costituita da una sostanza plastica, metallica o ceramica; la sostanza pi¨ utilizzata Ŕ quella plastica perché garantisce una massa volumica globale estremamente bassa;
  • l'altra discontinua e fibrosa, detta rinforzo, che ha il compito di assicurare l'aumento della resistenza meccanica.
L'insieme di queste due parti costituisce un prodotto in grado di garantire proprietà meccaniche elevatissime e massa volumica decisamente bassa, come si può riscontrare dalle caratteristiche delle principali fibre, utilizzate come rinforzo.
Le proprietà maccaniche dei materiali compositi risultano in continua crescita e investono ormai tutti quei settori della produzione dove Ŕ necessario soddisfare esigenze di basso peso ed elevate caratteristiche meccaniche.
Le industrie aeronautica, navale e automobilistica fanno larghissimo uso di materiali compositi per la costruzione di strutture alari, fusoloiere, carrelli, barche, canoe, pannelli di carrozzeria, telai di formula 1, balestre, parti di motore e accessori vari.
Le industrie aerospaziale e bellica utilizzano questi materiali per componenti strutturali di stazioni di lancio e di macchine semoventi nello spazio, oltre che per caschi e giubbotti antiproiettile.
Nel settore dello sport quesa tecnologia viene utilizzata per sci, bob, racchette da tennis, biciclette, canne da pesca, aste per il salto in alto ecc.
In medicina si costruiscono protesi di ogni tipo.
Nel settore dell' impiantistica vengono impiegati per tubazioni e serbatoi.
I materiali compositi, per come vengono prodotti, costituiscono infine la base per la preparazione dei cosiddetti materiali intelligenti (Smart Materials).
I materiali intelligenti si ottengono annegando all'interno del composto, in fase di costruzione, delle fibre ottiche che, collegate al [[computer, costituiscono il sensore capace di trasformare i segnali in funzione degli stati di sollecitazione e di deformazione presenti.
Un esempio applicativo di notevole interesse potrebbe essere il telaio di autovetture, costruito in materiale composito intelligente, che pu├▓ essere tenuto costantemente sotto controllo da un computer di bordo. Con questo tipo di monitoraggio il pilota sarebbe in grado di valutare, in ogni momento, l'efficenza della struttura e l'insorgere di situazioni pericolose.
I limiti che rallentano la diffusione su larga scala dei materiali compositi sono rappresentati dalla loro scarsa resistenza superficiale all'usura e ai carichi concentrati e dall'elevato costo.

Vedi anche: Tecnologia


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