Fibra di carbonio colorata
Hypetex "fibra di carbonio composita colorata". FONTE: GPFone.
Due anni fa, la società di ingegneria degli sport motoristiciProdrive(Banbury, Regno Unito) ha annunciato di aver sviluppato una fibra di carbonio colorata, dopo sei mesi di ricerca. Pur non rivelando alcun dettaglio, Prodrive ha mostrato le immagini qui sotto, affermando di poter produrre pannelli in fibra di carbonio ad alta lucentezza in quasi tutte le tonalità, resistenti alle scheggiature, stabili ai raggi UV e con un'elevata uniformità di colore e finitura.
Motorauthority.com ha riferito che Aston Martin, il cui ultimo modello Vanquish presenta una carrozzeria in fibra di carbonio al 100%, sarebbe interessata. Infatti, l'esclusivo servizio di personalizzazione dell'azienda,Q di Aston Martin, include un'opzione sotto SPORT: “Fibra di carbonio blu cobaltoviene portato fino alla facciata, dove la gradazione va da opaca a una trama chiara alla base"; e un altro sotto MONTEREY 2013: "L'esterno Jet Black Satin è in contrasto conFiniture in fibra di carbonio con tonalità rosso lucido.”
L'azienda di sport motoristici Prodrive ha pubblicizzato la sua fibra di carbonio colorata nell'aprile 2013 (a sinistra).
La Q di Aston Martin presenta la fibra di carbonio blu cobalto nella sua versione SPORTING (al centro).
e finiture in fibra di carbonio con tonalità rosse nella sua MONTEREY 2013 (a destra).
FONTE: Motorauthority.com (a sinistra) e AstonMartin.com.
Sebbene Prodrive sia rimasta in silenzio dal 2013, un'altra azienda basata sugli sport motoristici,GPFone(Silverstone e Londra, Regno Unito) lanciatoHypetexnel 2014, che viene pubblicizzata come la prima fibra di carbonio colorata al mondomarca. Di nuovo, la tecnologia si è evoluta dalla Formula 1 — questa volta doposette annidi R&S — con dettagli scarsi, ma l'azienda afferma che Hypetex non include fibre di vetro filamentate come alcuni altri prodotti e quindi mantiene le proprietà essenziali ad alte prestazioni della fibra di carbonio.
La fibra di carbonio composita colorata Hypetex, che secondo alcune fonti è stata sviluppata dagli ingegneri della Formula 1, è stata utilizzata per realizzare la sedia Halo del designer Michael Sodeau. FONTE: GPFone.
Alla ricerca di un modo efficace per introdurre Hypetex, GPFone ha scelto di collaborare con il designer londinese Michael Sodeau per realizzare la sedia Halo, caratterizzata da una seduta sottile a forma di ala su tre gambe e da uno schienale a disco che le conferisce una silhouette grafica. Hypetex ha permesso di ottenere una struttura sottile e raffinata, ma al contempo robusta. Vincitrice del Red Dot Design Award 2014 per l'arredamento, la sedia Halo è disponibile in sei colori, con una produzione limitata di sei esemplari per ogni colore.
Come riportato daQuestiSodeau scoprì che la fibra di carbonio gli permetteva di generare forme impossibili con altri materiali e che Hypetex in particolare offriva molta libertà di progettazione: "Ci consente di creare un design monomateriale, quindi esteticamente possiamo ottenere una forma forte e dinamica con un unico materiale su tutto l'oggetto."
Colorazione tramite altre fibre
Tradizionalmente, i tessuti in fibra di carbonio colorata hanno ottenuto le loro tonalità arcobaleno tramite intrecci ibridi con filati tingibili come vetro, poliestere e aramide. I fornitori di questi prodotti sono solitamente molto trasparenti riguardo ai loro prodotti, includendo avvertenze sulle proprietà:
Si prega di notare che, a causa del contenuto di filato di poliestere colorato al 50%, questo tessuto non possiede le stesse proprietà meccaniche di un tessuto in fibra di carbonio al 100%, pur rimanendo un tessuto ad alte prestazioni.
— Compositi facili
Questo materiale è una miscela di fibra di carbonio e filo di rame colorato.
— Visioni composite
Esistono molti tessuti ibridi in carbonio che utilizzano altri tipi di fibre per ottenere il colore desiderato.
FONTE: EasyComposites.co.uk (a sinistra), CompositeEnvisions.com.
La fibra di carbonio argentata potrebbe effettivamente essereTessileSi tratta di un tessuto in fibra di vetro rivestito di metallo prodotto da Hexcel (Stamford, CT). Viene generalmente descritto proprio in questo modo, sebbene alcune fonti meno tecniche lo definiscano fibra di carbonio argentata, mentre altre spieghino che è rivestito con uno strato di alluminio di circa 200 angstrom di spessore. Queste ultime fonti descrivono anche le opzioni di post-trattamento che producono tonalità rosse, blu, gialle e di altri colori.
Soller Composites(Franklin, NH, USA) vende da anni i suoi tessuti ibridi in fibra di carbonio e fibra di vetro colorata, che trovano applicazione in protesi, ricambi per il settore automobilistico, canne da pesca e altri articoli sportivi.
Soller Composites vende una varietà di tessuti ibridi in fibra di vetro/carbonio colorati, utilizzati in diversi beni di consumo. FONTE: Soller Composites.
Artigianato aftermarket
Quando non si utilizza Texalium o Kevlar colorato, gli artisti del mercato aftermarket automobilistico suggeriscono di colorare le parti in carbonio normali tramite la vernice. Nello specifico, la vernice del colore corrispondente può essere miscelata in un legante trasparente come il DBC500 di PPG (Pittsburgh, PA, USA) e poi ricoperta con strati di vernice trasparente come di consueto. Alcuni esperti consigliano semplicemente di spruzzare con vernice candy, che è un sistema a tre fasi che utilizza una base metallica riflettente, candycolorestrato di base e trasparente per creare una lucentezza profonda e colorata non ottenibile con le normali vernici per auto. Non è chiaro se stiano omettendo il fondo metallizzato.
In alternativa all'utilizzo di fibra di vetro o aramidica colorata (a sinistra), i componenti aftermarket per auto possono ottenere carbonio colorato tramite sistemi di verniciatura traslucida o candy. FONTE: DeftRacing.com e Honda-tech.com.
Rivelare i brevetti
Se effettivamente ProDrive e Hypetex non utilizzano altre fibre per ottenere il colore, forse stanno utilizzando una tecnologia sviluppata decenni fa ma mai ampiamente adottata. Il brevetto della Sumitomo Chemical Company (Tokyo, Giappone)EP0420655 A2Il brevetto, assegnato nel 1991, descrive un preimpregnato colorato caratterizzato da una "tonalità di alta qualità ampiamente variabile, con profondità e lucentezza" che non si abrade né si usura. Ciò si ottiene utilizzando una resina polimerica con da 5 a 50 parti in peso — preferibilmente da 10 a 30 parti in peso ogni 100 parti in peso di resina sintetica — di un colorante in scaglie con una granulometria media da 70 a 300 µm e uno spessore medio da 0,1 a 10 µm. Le particelle di dimensioni inferiori a 70 µm non presentano sufficiente lucentezza, mentre quelle superiori a 300 µm non hanno un'adeguata disperdibilità. I limiti minimo e massimo per la quantità di colorante sono stabiliti per le stesse ragioni. La tecnologia include anche "pigmenti coprenti", che possono coprire parzialmente il colore delle fibre di rinforzo. Vengono descritti in dettaglio i possibili coloranti in scaglie e pigmenti coprenti.
Anche Apple ha brevettato un metodo per "aggiornare" l'aspetto della fibra di carbonio. BrevettoUS7790637 B2Il brevetto, depositato nell'ottobre del 2007, utilizza semplicemente uno strato aggiuntivo di "tessuto" in grado di mascherare le fibre di carbonio e conferire un colore diverso dal nero. Non mirato a un colore trasparente che mantenga la trama visibile, ma piuttosto a migliorare la finitura superficiale estetica, il brevetto di Apple è interessante soprattutto per la sua motivazione:
“...il composito in fibra di carbonio risultante può presentare imperfezioni estetiche che riducono l'aspetto estetico dell'articolo stampato formato da esso. Inoltre, i compositi in fibra di carbonio, essendo spesso neri, forniscono una gamma ristretta di aspetto superficiale all'articolo stampato e pertanto possono dare unun aspetto "stanco", poco entusiasmante.“
Sebbene l'utilizzo previsto della fibra di carbonio continui a crescere vertiginosamente, forse "il nuovo nero" potrebbe beneficiare di alcune opzioni di colore.
