TECNOLOGIA E MATERIALI


Il laboratorio TD Model nasce nel 2005 con l'intento di sviluppare progetti e accessori nel campo del modellismo. L'enorme esperienza acquisita in questo settore, che si caratterizza nella necessità di conoscere molte tecniche di costruzione e numerose teorie e basi della progettazione, ha suscitato l'interesse di numerosi clienti provenienti da altre aree di impiego, partendo dalla nautica alla piccola industria o da aziende specializzate in progettazione e costruzione di prototipi o ancora da clienti che necessitano di plastici e modelli di funzionamento. Questo know-how, unito alla passione per la canoa, ci ha portato a realizzare delle pagaie inizialmente per uso personale, ora per tutti. 

TECNOLOGIA E LAVORAZIONI

Yupik e Merganetta sono realizzate con i migliori materiali e le più moderne tecniche di stampaggio e nascono da un progetto CAD ampiamente testato sulle varie pagaie che ho costruito in circa 3 anni di esperimenti. I materiali impiegati sono i migliori tessuti e stuoie di fibra di vetro e di carbonio in abbinamento a resina epossidica. 

Gli stampi delle pale sono realizzati a controllo numerico e ogni pala, dopo lo stampaggio, subisce un trattamento di post-cottura in forno computerizzato, per esaltare al massimo le caratteristiche meccaniche della resina. 

L'interno della nervatura della pala è riempito con un'anima in espanso lavorata anch'essa a controllo numerico con tecnica combinata di fresatura e taglio a filo caldo. Dopo lo stampaggio e la post-cottura la geometria della pala viene tagliata con un pantografo cnc per garantire la massima precisione.

 

 

I manici dritti sono realizzati a controllo numerico con la tecnica del pullwinding. In questa lavorazione una macchina avvolge un filo continuo di carbonio su una barra di acciaio rettificato che rappresenta l'anima interna del tubo. Il filo di carbonio prima di depositarsi sull'anima viene impregnato di resina. Vari strati di carbonio si sovrappongono, con inclinazioni differenti, fino a raggiungere lo spessore voluto. Quando la resina indurisce, il tubo viene rettificato all'esterno per avere un diametro perfetto e un miglior grip per la presa.

 

I manici ergo sono realizzati in differenti strati di tessuti di vetro, carbonio e kevlar e successiva cottura in forno computerizzato.

I rIferimenti per l'impugnatura sono realizzati in leggerissimo poliuretano espanso, lavorato a controllo numerico.

Questa tecnica permette di ottenere uno spessore di riferimento per l'impugnatura di soli 2g su una lunghezza di 24cm! 

Si fissa con il suo biadesivo e successivamente si può bloccare definitivamente avvolgendo del nastro da elettricista oppure applicando la sua guaina termoretraibile da scaldare con una pistola di calore o un potente asciugacapelli. La guaina termoretraibile è disponibile tra gli accessori.

Per migliorare la presa (grip) si può carteggiare la guaina con della carta vetrata oppure avvolgere intorno del dacron adesivo che potete acquistare tra gli accessori.

MATERIALI

Quanti di voi conoscono realmente le differenze e le caratteristiche tra i materiali con cui sono fatte le pagaie?

In questa breve descrizione cerchiamo di fare un po' di luce su questo punto, per scegliere meglio la propria pagaia.

 

Con il termine "materiale composito" si intende un materiale ottenuto dalla combinazione di 2 o più materiali semplici. Nel nostro caso specifico, uno dei due materiali è sempre la resina epossidica, mentre gli altri materiali possono essere la fibra di vetro, carbonio o kevlar.

La resina è un materiale sintetico che si presenta liquido allo stato iniziale e che indurisce quando mescolato con il suo catalizzatore. La resina da sola, anche indurita, non ha alcuna resistenza meccanica e si rompe facilmente. Per questo motivo, un po' come per il cemento armato, si utilizza un'armatura che può essere la fibra di vetro, di carbonio o di kevlar. La maggior parte delle resine, sebbene induriscano a temperatura ambiente, esprimono il massimo delle loro caratteristiche meccaniche se trattate con un procedimento di post-cottura in un apposito forno computerizzato che gestisce il calore nel tempo.

 

Le fibre, si presentano come delle stoffe soffici e malleabili, capaci di seguire le forme imposte dallo stampo. Quando la resina impregna la fibra e indurisce, si ottiene il materiale composito.

 

Che differenza c'è tra le varie fibre?

 

Tutte e tre le fibre considerate nel nostro caso, possono essere intrecciate come se fossero dei veri e propri tessuti con trama tela o trama diagonale, oppure possono essere orientate in una sola direzione e in questo caso si chiamano "unidirezionali". Queste ultime concentrano tutta la loro resistenza meccanica in una sola direzione (quella della fibra) ma risultano molto deboli, al contrario dei tessuti, nell'altro veso (90° rispetto alla fibra). Un pò come la "vena" degli alberi. Infine i biassiali o triassiali sono accoppiamenti a strati di fibre unidirezionali orientate diversamente tra uno strato e l'altro.

Le caratteristiche tra le varie fibre.

La fibra di vetro è la più economica. Ha una discreta proprietà di assorbimento della resina ed è impiegata per tutte le costruzioni più comuni in composito.

La fibra di carbonio è il materiale più costoso. Ha una migliore capacità di assorbire la resina, un peso specifico più basso della fibra di vetro, una maggiore rigidità e resistenza alla trazione. La fibra di kevlar ha caratteristiche intermedie, ma in più ha grande resistenza all'abrasione.

Tutte le fibre si trovano in commercio in differenti trame e in differenti grammature di peso.

La combinazione tra, tipo di fibra, tipo di intreccio e grammatura, rappresenta la "ricetta" di costruzione della pagaia.

 

Per concludere

La scelta del tipo di materiale può dare differenti risultati. Visto che il carbonio è più rigido della fibra di vetro ed ha un peso specifico più basso, posso ottenere una pagaia più rigida a parità di peso. Oppure con il carbonio posso guadagnare leggerezza, rispetto alla stessa pagaia in fibra di vetro, mantenendo più o meno la stessa rigidità. Ovviamente, in base alla "ricetta" dei materiali, si possono anche ottenere risultati intermedi. Ad esempio posso fare una pagaia in carbonio un poco più leggera di una pagaia in fibra di vetro, ma anche un po' più rigidina. Si possono anche utilizzare combinazioni miste di fibra di carbonio, vetro o kevlar,  per ottenere compromessi tra peso, rigidità e costo finale.

 






In questa immagine si vede una sezione di un manico in fibra di carbonio, con un "osso" in poliuretano espanso rivestito con la guaina termorestringente trasparente.

Chi volesse vedere di persona come viene realizzata una pagaia può contattarmi e fissare un appuntamento in laboratorio.