DISTRETTO TECNOLOGICO PER L'INGEGNERIA DEI MATERIALI POLIMERICI E COMPOSITI E STRUTTURE

CESPERT

Compositi termoplastici E Strutture PER mezzi di Trasporto

Soci IMAST coinvolti:

  • Alenia Aeronautica S.p.A.
  • CIRA S.c.p.A. - Centro Italiano Ricerche Aerospaziali
  • Elasis S.c.p.A.
  • AnsaldoBreda S.p.A.
  • CNR - Istituto per i Materiali Compositi e Biomedici (IMCB)
  • Università di Napoli “Federico II” Dipartimento di Ingegneria dei Materiali e della Produzione (DIMP)


Partners:

  • CRF S.c.p.A - Centro Ricerche FIAT
  • Alenia Aermacchi S.p.A.
  • Consorzio CETMA

 

OBIETTIVI
Nell’ambito del progetto CESPERT, sono stati messi a punto compositi termoplastici innovativi e relativi processi produttivi per la realizzazione di elementi prototipali nel settore dei trasporti. La realizzazione dei sistemi compositi ha previsto lo sviluppo di modelli computazionali e test sperimentali.
Nel settore Aeronautico è stata realizzata una porta di emergenza di un velivolo regionale ATR42:
la Windows Frame e i componenti strutturali della porta sono stati realizzati in polifenilensolfuro (PPS) rinforzato con fibre di carbonio attraverso un processo di stampaggio per termoformatura;
gli Skin sono stati realizzati in polietereterchetone (PEEK) e fibre di carbonio attraverso la tecnologia del fiber placement e successivamente formati in autoclave.

Il prototipo assemblato soddisfa i requisiti aerospaziali in termini di resistenza all’impatto e mostra una riduzione di peso del 39% rispetto alla soluzione tradizionale in alluminio.
Inoltre, sempre per il settore aeronautico, sono stati studiati i processi di saldatura a induzione e a resistenza per incollare gli stiffeners agli skin.
Nel settore Automotive, è stato realizzato un portellone in composito termoplastico in poliammide (PA) rinforzata con fibre di carbonio. Il portellone soddisfa i requisiti automotive di resistenza alla torsione ed inoltre, è stata ottenuta una riduzione di peso del 30% rispetto la soluzione in acciaio e una riduzione di costi del 20% rispetto alla soluzione in prepreg termoindurente.
Ne l settore Ferroviario sono stati realizzati in composito termoplastico ed attraverso processi di termoformatura, un paraurti ed un pannello laterale di un tram leggero.
Il pannello, realizzato in fibre di vetro e polietereimmide (PEI), soddisfa i requisiti di resistenza al fuoco, mostrando al contempo una riduzione di peso del 48% rispetto alla soluzione convenzionale in alluminio.
Il paraurti, realizzato in fibre di vetro e PPS, è stato progettato per migliorare la sicurezza dei pedoni durante la marcia e mostra una riduzione di peso del 34% rispetto alla soluzione in alluminio.

 

Indicatori di risultato:

  • 179 ricercatori coinvolti (15% donne e 10% nuovi contratti a progetto) con una media di 35 all’anno
  • 1 ricercatore assunto al termine del progetto
  • 16 pubblicazioni scientifiche
  • 1 domanda di brevetto