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Approfondimenti tecnici

Cos'è il polimero rinforzato in fibra di carbonio (CFRP)?

Un polimero rinforzato in fibra di carbonio è un materiale composito avanzato costituito da due componenti: una matrice e un rinforzo in fibra. In questo caso, il rinforzo è la fibra di carbonio, che svolge il ruolo di componente strutturale primario. La fibra può essere continua o corta. L'espressione può essere abbreviata in CFRP.

Cos'è il Polimero Rinforzato in Fibra di Carbonio (CFRP)?

Vantaggi del polimero rinforzato in fibra di carbonio

Il polimero rinforzato in fibra di carbonio offre numerosi vantaggi, a partire dalla leggerezza. È inoltre estremamente resistente e rigido grazie al rinforzo in fibra di carbonio, mentre la matrice polimerica garantisce protezione, coesione della fibra e tenacità.

I CFRP sono comunemente impiegati nei settori che richiedono rigidità e un elevato rapporto resistenza-peso, come ad esempio aerospace, automotive e ingegneria civile. A fronte di queste eccezionali caratteristiche, lo svantaggio principale resta il costo, che rimane elevato. Fortunatamente, i continui progressi tecnologici nei processi produttivi stanno rendendo possibili soluzioni sempre più accessibili.

L'utilizzo con la tecnologia di stampa 3D

Secondo l’ultimo report di IDTechEx, negli ultimi anni i processi di stampa 3D sono cresciuti in termini di diversità e complessità, così come la varietà di materiali compatibili. Il portfolio di materiali per la stampa 3D è in continua espansione e ogni anno si affacciano sul mercato materiali ad alte prestazioni, parallelamente alla crescente adozione della manifattura additiva.

Questo processo coinvolge in particolare gli utilizzatori finali, che iniziano a comprendere appieno il valore aggiunto che la stampa 3D apporta alla propria catena di fornitura. In questo scenario – guidato dalla domanda di prodotti di qualità superiore, maggiore scelta e flessibilità – uno dei materiali ad alte prestazioni più apprezzati è il composito polimerico rinforzato in fibra di carbonio, grazie alla sua innegabile resistenza e rigidità: caratteristiche che, combinate con le capacità della stampa 3D professionale, offrono soluzioni produttive senza pari.

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L'arrivo dei materiali compositi Windform caricati carbonio

Da molti anni CRP Technology è all’avanguardia nella ricerca, sviluppo e creazione di materiali compositi rinforzati in fibra di carbonio destinati ai processi di stampa 3D professionale.

Nel 2005 l’azienda ha lanciato sul mercato Windform XT, materiale composito a base poliammidica caricato fibra di carbonio, il primo al mondo nel suo genere, con proprietà meccaniche e termiche uniche esaltate dalla tecnologia di sinterizzazione laser selettiva (SLS).

Nel 2015 Windform XT è stato sostituito da Windform XT 2.0, con miglioramenti significativi nelle proprietà meccaniche: +8% nella resistenza a trazione, +22% nel modulo di trazione e +46% nell’allungamento a rottura.

Oggi la gamma Windform per la manifattura additiva comprende numerosi compositi caricati fibra di carbonio, ciascuno con caratteristiche prestazionali specifiche: Windform SP, Windform RS, Windform FR1 – quest’ultimo è il primo materiale per sinterizzazione laser al mondo classificato UL94 V-0, ovvero autoestinguente, rinforzato in fibra di carbonio.

Questi materiali Windform sono ampiamente utilizzati nei settori industriali più innovativi per la produzione di componenti e applicazioni funzionali, resistenti, rigidi e leggeri.