L’immagine soprastante descrive la realizzazione di un Tunnel essicazione resine (Post-curing), presso lo stabilimento nautico “Azimut Yachts” ad Avigliana (TO).
The image above describes the construction of a Drying resins tunnel (Post-curing), at the nautical establishment “Azimut Yachts” in Avigliana (TO).
NUOVO TUNNEL DI ESSICCAZIONE RESINE POST-CURING PER NAUTICA E AFFINI
Caratteristiche del Trattamento POST-CURING:
– Nel materiale composito la resina funge da matrice: è la parte che è soggetta alla trasformazione chimica.
– La resina è la componente che conferisce alla fibra di vetro le caratteristiche meccaniche: in particolare si tratta del modulo di elasticità della resistenza a flessione e della resistenza a taglio interlaminare.
– Oltre all’aspetto meccanico, il POST-CURING è fondamentale per і movimenti del laminato, come ritiri e ondulazioni.
Vantaggi:
– Un laminato di vetroresina, anche se indurito, ha una percentuale di polimerizzazione residua che varia dal 15 al 35%. La polimerizzazione si completa una volta che lo stampato sarà esposto al sole estivo: la parte che non ha ancora reagito inizierà a deformarsi, causando difetti visivi come ondulazioni e tirature.
– Se un laminato con una temperatura di transizione vetrosa (Tg) di 50°C è esposto a una temperatura superiore inizierà a muoversi e deformarsi e, nei casi peggiori, potrebbe collassare (forte flessione o deformazione).
– II POST-CURING e la soluzione: se post-induriamo і laminati nel tunnel di essiccazione si aumenta decisamente la Tg, evitando così і rischi connessi.
INNOVATIVE TUNNEL FOR DRYING POST-CURING RESINS FOR BOATING AND RELATED
POST-CURING Treatment features:
– In the composite material the resin acts as a matrix: it is the part that is subject to chemical transformation.
– Resin is the component that gives the fiberglass mechanical characteristics: in particular, it concerns the elastic deformation, the bending strength and the interlaminar shear strength.
– In addition to the mechanical aspect, the POST-CURING is fundamental for movements of the laminate, such as shrinkage and undulations.
Benefits:
– A fiberglass laminate, even if hardened, has a residual polymerization percentage that varies from 15 to 35%. The polymerization is completed once the printout is exposed to the summer sun: the part that has not yet reacted will start to deform, causing visual defects such as undulations and print runs.
– If a laminate with a glass transition temperature [Tg] of 50°C is exposed to a higher temperature it will start to move and deform and, in the worst cases, it could collapse (strong flexion or deformation].
– POST-CURING is the solution: if we post-harden the laminates in the drying tunnel the Tg is decidedly increased, thus avoiding the associated risks.
FORNO DI ESSICAZIONE POST CURING – BENEFICI E VANTAGGI
Il progetto studiato e realizzato da BP Automation è un modello di efficienza energetica, in quanto il concetto costruttivo si basa sulla totale assenza di dispersioni termiche.
I pannelli coibentanti di grande spessore (100mm) garantiscono infatti l’assenza assoluta di dispersioni. All’interno del tunnel non sono presenti spigoli, ostacoli al libero flusso dell’aria, mentre le ventole sono bidirezionali, con la possibilità di essere utilizzate per una funzione di riscaldo dell’area aspirando dalla parte centrale, oppure, soffiando, di creare un flusso d’aria calda mirata al riscaldamento del singolo manufatto con conseguenti risparmi in termini di energia.
Inoltre, la fonte energetica (resistenze) è solidale con le ventole che regolano il flusso e il movimento dell’aria. Questo permette all’intero impianto di usufruire di vantaggi tecnologici innovativi.
Le resistenze alettate sono coinvolte in entrambe i processi di aspirazione e soffio. L’aria, in questo modo lambisce le resistenze nei due sensi del flusso.
Perciò, sino alla temperatura di 45°C, l’attrito dell’aria sulle alette delle resistenze e sulla ventola non richiede apporto energetico nelle resistenze stesse (in alcune ricette, per non avere rampe di salita troppo ripide, è necessario modulare le velocità delle ventole).
Trattandosi un locale stagno, munito di porte inter -bloccate elettricamente e privo di fessure, l’unico punto (obbligato) di dispersione energetica è rappresentato dall’aspirazione che mantiene il locale a meno 20mm Col. H2O di depressione. Di conseguenza non è possibile l’entrata di polveri l’uscita di vapori pericolosi che possono disperdersi nell’ambiente circostante.
Altro aspetto determinante è rappresentato dal mantenimento dell’omogeneità delle temperature.
Il numero di ventilatori installati è molto elevato (nr.24) rispetto ai 1.200 mq del locale ed ai mq di aria che viene movimentata. Di conseguenza si ottiene un totale controllo della temperatura della struttura.
Il monitoraggio delle temperature è demandato a tre sonde PT 100 che governano ogni singolo ventilatore, per un totale di 72 sonde. Ognuna è dotata di due sonde (tipo a contatto) che sono derivate da prese a parete, con cavo e spine, così da poterle applicare anche nei punti bui dello scafo. Una terza sonda si trova sopra la ventola, internamente al gruppo resistenze, per evitare che la temperatura dell’aria superi determinati valori che potrebbero compromettere il manufatto.
La risultante è quindi una omogeneità attorno al +/- 0.5°C in tutto il manufatto, per tutta la durata del ciclo di lavorazione.
Grazie a ricette dedicate si possono trattare anche più componenti con caratteristiche diverse tra loro, nello stesso locale, conservando la precisione della temperatura sul pezzo in trattamento.
Infine, il tunnel presenta una struttura modulare compresi due portoni interni di compartimentazione.
DRYING RESINS TUNNEL POST CURING – PERKS AND BENEFITS
The whole project designed and studied by BP Automation is a model of energetic efficiency, as the construction concept is based on the total absence of thermal dispersion.
The insulating panels charcterized by great thickness (100 mm) grant the absolute absece of dispersion. There are not edges inside the tunnel, as they are hurdle for the free air flow, while the vents are bidirectional and they can be used to warm up the area, by sucking the air from the central part, by blowing, to create an air flow aimed to warm up a single manufact, saving energy.
Furthermore, the energetic source (resistances) is supportive to the vents which regulate the air movements and flow. This allows the whole system to exploit of these innovative technological advantages.
The finned resistances are involved in both the air sucking and blowing processes. The air laps the resistances in the two flow’s directions.
Therefore, until the system reach the temperature of 45°C, the air attrition on the finned resistances and on the vent does not request energy supply in the resistances themselves (in some cases it is necessary to to module the vents’ speed).
As the place is sealed, proveded with electricalluy inter-bocked doors and devoid of fissures, the only point of energy dispersion is represented by the suction system which maintain the tunnel at minus 20mm Col. H2O of depression. It not possible for powder to find a way in or for dangerous fumes to exit from the tunnel dispersing in the environment.
Another fundamental aspect is the temperature homogeneity maintenance.
The number of vents is vey high (nr.24) in relation tothe area of the place and the amount of air moved, therefore it is possible to obtain a complete control of the tunnel’s temperature.
The temperature monitoring is delegated to three PT 100 probes which control every single vents, there are 72 probes in total. Every probe is provided with other probes (contact type) which comes from wall outlets with cable and plugs, so that it is possible to apply them even in the dark places of the hull. A third probe is located above the vent, inside the resistance group, in order to avoid for the air temperature tu overcome pre-determined values which could undermine the artefact.
The result is a temperature homogeneity around +/- 0.5°C in the whole artefact, for the whole working cycle.
Thanks to dedicated work recipes, it is possible to treat different components with different characteristics in the same place, maintaining the temperature’s precision on the piece in treatment.
In conclusion, the tunnel presents a modular structure, included two internal compartmentalisation doors.
