Sika Biresin - Via Mare by Sea...5 23 ITALIA - COSTO ABBONAMENTO 52,00 euro - COPIA SINGOLA 10,00...

DESIGN, BOATBUILDING & FINISHINGVol. XI2011

Ottobre / DicembreOctober / December

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Filp . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . pag. 36

Sunseeker . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . pag. 38

Teijin Aramid . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . pag. 39

Diab . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . pag. 40

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InfoNews • Coatings

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InfoNews

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Besenzoni . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . pag. 51

Green Star / IN.CO.FIN . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . pag. 52

Eval . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . pag. 53

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Quick . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . pag. 55

Saim . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . pag. 56

Stem Marine . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . pag. 58

Opac . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . pag. 60

S 4ommario index

Progettazione / Design

Catturare il vento con CAECatching the Wind with CAE

Verney Yachts

Gelcoat

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Adesivi / Adhesives

Adesivi strutturali: il segreto sta nella scelta

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Coatings

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CompositiComposites

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Eventi / Events

JEC Asia 2011

Composites Europe 2011

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VIAMARE • BYSEA - 4 - 2011

ProgettazioneDesign

Andar veloci – veramente ve-loci – ha sempre acceso l’im-maginazione di ingegneri einventori. Nel mondo dellavela, il record della velocitàmassima è stato stabilito re-centemente nel mese di set-tembre 2009 dal trimaranocon linea idrodinamica, Hy-droptère. I record precedentisono stati fissati dai surfistivela-kite e dai multiscafi e ca-tamarani (Crossbow I e II). Quando il record ufficiale di500 metri fu documentato laprima volta dal World SailingSpeed Record Council nel 1972,la velocità era pari a 26,30nodi (48,7 km/orari). Il dato più recente equivale aquasi il doppio con 51,36 nodi(95,11 km/orari) Tim Clarke,ingegnere e respon sabile delteam di Prospect Flow Solu-tions, Aberdeen, Scozia, fu letteralmente colpito dalla velocità di cui ven ne a cono-scenza leggendo la notizia riguardante i prepa rativi delteam Hydroptère, prossimi alconseguimento del traguar -do da record. Affascinato fin da bambinosia dalle barche a vela chedagli aeroplani, Clarke si con-centrò su quel che cominciò a considerare uno svantag-gio nelle tecniche utilizzate,che dovevano essere perfe-zionate. Lavorando di sera enei weekend, nel gennaio del2009 fondò infine VerneyYachts e nel mese di gennaio2009 riuscì a concepire unatecnica che "mise alla berlina"una miriade di convenzionidella progettazione delle bar-che a vela. L’idea di Clarke eraquella di creare un mono-scafo artigianale e di equi-paggiarlo con due vele-ali;strutture che, come suggeri-sce il loro nome, sono un in-crocio tra un'ala e una vela. Le vele-ali nel loro design so -no rigide, non morbide, fab-

bricate con materiali compo -siti e in grado di cambiare siala posizione che la funzionequando la barca è in virata, diventando un'ala se in posi-zione orizzontale rispetto al-l'acqua o una vela se verticale(figura 1). Con questa barca di nuovaconcezione, l'Albatross v-44,sul tavolo da disegno, il te amdi Verney ha impostato la velocità limite da raggiungere a 60 nodi (111.1 km/ora) o

maggiore, il 20% in più ri-spetto il record corrente; tut -to questo senza sapere se unasimile realiz zazione del lo sca-fo fosse fat tibile e senza nean-che la pos sibilità di costruirneun prototipo.Facendo il possibile per tra-sformare i principi teorici del -la progettazione in una realtàfisica, il team si rivolse a Aba-qus FEA di SIMULIA, il mar-chio Dassault Systèmes per lasimulazione realistica.

Going fast—really fast—has always captured the imagi-nation of engineers and inventors. In the sailing world, thespeed record was most recently set in September of 2009 bythe hydrofoil-design trimaran, l’Hydroptère. Prior record-holders included kite- and wind-surfers, and aproa and catamaran (Crossbow I & II). When the official500-meter record was first documented by the World Sailing Speed Record Council in 1972, the speed was 26.30knots (48.7 km/hr). The latest mark has almost doubledthat pace at 51.36 knots (95.11 km/hr). Tim Clarke, engineering team leader at Prospect Flow Solutions, Aberdeen, Scotland, was bitten by the speed- sailing bug when he first read about the l’Hydroptère team’srecord-setting preparations. Fascinated by both sailboatsand aircraft as a child, Clarke spotted what he considereddrawbacks with their approach and thought he could do

better. Working evenings and weekends, hefounded Verney Yachts in January 2009 andchipped away at a concept that breaks a hostof sailboat design conventions. Clarke’s idea was to create a single-hull andequip it with two wing-sails—structures that,as their name implies, are a cross between awing and a sail. The wing-sails in his designare rigid, not soft, manufactured from com-posite materials, and able to switch both po-sition and function as the boat tacks,becoming either a wing if horizontal to thewater or a sail if vertical (fig. 1). With this new-concept boat, the v-44 Alba-tross, on the drawing board, the Verney teamset their speed sights on 60 knots (111.1km/hr) or greater—20 percent faster than thecurrent record—without knowing whetherthe craft was feasible to build and without theopportunity to even construct a prototype. To help translate the conceptual design into aphysical reality, the team turned to AbaqusFEA from SIMULIA, the Dassault Systèmesbrand for realistic simulation. The softwareenables them to test the boat’s performancevirtually, using a 3D-computer model to ana-lyze the structural strength of components,their response to wind loads, and the craft’sfluid and aerodynamic characteristics. Thesoftware also allows them to isolate, evaluate,and optimize structures critical to perform-ance, such as the innovative wing-sails.

HOW A WING-SAIL WORKS

Wing-sails are not new. The BMW Oracle, a trimaran sailboat, crushed its America’s Cup competitor in February 2010 using awing-sail. The Greenbird, a wing-sail equipped land-yacht, clocked 202.9 km/hr (126.4 mph) inMarch 2009, setting the wind-powered landspeed record. While a conventional aircraftwing needs a tail to provide stability, a wing-

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Catching the Wind with CAE VERNEY YACHTS DEVELOPS A SAILBOATWITHOUT PHYSICAL PROTOTYPES IN PURSUIT OF THE WORLD SAILING SPEED RECORD

Fig. 1 Modello SolidWorks del multiscafo v-44 Albatross: viste aeree con simulazione realistica della velocità-velaper la progettazione. Notare le due vele-ala con intelaiature di sostegno; quella in posizione verticale èutilizzata come vela che cattura il vento per la propulsione della barca, mentre quella in posizioneorizzontale fornisce portanza, alzando lo scafo e la chiglia dall'acqua. Inoltre, le ali-vele possono assumerealtra funzione ruotando a 90° in virata. Ali-vele e chiglie sono rigidamente connesse attorno alla sezionecentrale dello scafo. Per far ruotare le vele-ali e la chiglia, il pilota ritrae la carenatura di questa sezioneSolidWork’s model of the v-44 Albatross multihull, speed-sailing conceptual design in water-level and aerialviews. Note the two wing-sails with outriggers: the one in the vertical position serves as the sail, catching thewind and powering the boat, while the one in the horizontal position provides lift, raising the hull and the keelout of the water. In addition, the wing-sails can switch function as they rotate through 90 degrees when theboat tacks. The wing-sails and keels are rigidly connected through the hull center section. To allow the wing-sails and keels to rotate, the pilot retracts a fairing that covers this section

Catturare il vento con CAEVERNEY YACHTS PROGETTA UNA BARCA A VELA SENZAPROTOTIPI FISICI PER STABILIRE IL NUOVO RECORD MONDIALE DI VELOCITÀ A VELA

sail can achieve stability in other ways. In the BMW Oracle,it comes from a motorized trailing flap on a two-part struc-ture (outside the rules for the speed-sailing record); and withthe Greenbird, it’s provided by leading-edge counter-weights, as well as from the addition of a tail. But the v-44Albatross' stability comes from the wing-sail itself. On thev-44 Albatross, each of the 13-meter-long wing-sails is com-prised of two sections: an inner plank (the half of the wingclosest to the hull) and an outer plank (fig. 2).Named for the “flying plank,” or “flying wing,” technology(like the stealth bomber), the airfoil shape is designed to beinherently stable. Stability also comes from the use of coun-terweights, one for each plank (much like on the Greenbird),but not from a tail. “If we were to use a tail for stability, wewould need one for each of the four planks,” says Clarke. “That would add too much weight.” More specifically, each of the v-44 Albatross’ planks areaerodynamically- and mass-balanced about their axes ofrotation, and each are designed to weathercock, or findtheir own position in the airflow like a weathervane. The design of each plank is intended to mimic the behaviorof a tubular spar centered at the axis of rotation, which hasno tendency to rotate under bending loads. If the wing-saildid rotate as it experienced bending loads, it would upsetthe boat’s aerodynamic balance. For this reason, a diffe-rent structural approach needed to be taken when com-pared to a typical aircraft wing or wing sail. Because thewing-sail design is unproven in the field, the role of FEA forvirtual design analysis is critical to the success of the project.

MODELING THE WING-SAIL

When moving from conceptual to preliminary design,Clarke and his team needed to consider many wing-sail design variables. “Abaqus enabled us to quickly and efficiently visualize theeffects of taking different approaches,” says Clarke. Early inthe design cycle, the team created some of the key modelswithin Abaqus first and used the extensive functionalitywithin the software’s interaction module to simplify thosemodels (emphasizing major members and minimizingcomponents). The team also used SolidWorks Premium for

Il software consente di analiz-zare le prestazioni della barcain modo virtuale utilizzandoun modello 3D computeriz-zato per analizzare la resi-stenza strutturale dei compo -nenti, la loro risposta al caricodel vento e le caratteristichefluidodinamiche ed aerodina-miche dell’imbarcazione. Il software permette di iso la -re, valutare e ottimizzare leprest azioni delle strutturefondamentali, come le inno-vative vele-ala.

COME FUNZIONAUN'ALA-VELA

Le ali-vela non sono nuove.La BMW Oracle, una barca avela trimarano, ha letteral-mente spodestato i suoi con-correnti dell’America’s Cup nelfebbraio 2010 utilizzando unavela-ala. Il Greenbird, unoyacht terrestre equipaggiato

con ala-vela, nel mesedi marzo 2009, hamesso a segno il re-cord di uno scafo ali-mentato dalla forza delvento, che veleggia aduna velocità di 202,9km/h (126.4 mph).Mentre un'ala di aereoconvenzionale ha biso-

gno di un piano di coda ai finidella stabilità, una vela-alapuò raggiungerla in altri mo-di: Sul BMW Oracle, è stataraggiunta per mezzo di undeflettore motorizzato inuscita su una struttura bipar-tita (sistema non permessodella normativa per il recorddi velocità-vela); nel Green-bird, essa è dotata di contrap-pesi tecnologicamente all’a-vanguardia, e dall'aggiunta diun piano di coda. Eppure, lastabilità dell'Albatross v-44 ègarantita dalla stessa vela-ala.Sull'Albatross v-44, ciascunadelle vele-ala di 13 metri dilunghezza è composta dadue sezioni: una tavola in-terna (la metà dell'ala più vi-cina allo scafo) e un’asseesterna (fig. 2). Chiamata perla sua tecnologia costrut-tiva "tavola volante", o "ala volante," (come il bombar-diere invisibile), la forma delprofilo aerodinamico è stataprogettata per essere intrin-secamente stabile. La stabilitàviene anche garantita dall'usodi contrappesi, uno per ogniala (molto simili a quelli delGreenbird), ma non da un pia -no di coda. "Se dovessimo uti-lizzare un piano di coda per la stabilità, ne avremmo biso-gno una per ciascuna dellequattro ali," dice Clarke. "Il che aggiungerebbe troppopeso." Più specificatamente, le tavole dell'Albatross v-44sono aerodinamicamente bi-lanciate dalla loro massa at-torno al loro asse di rotazione,e ciascuna di esse è stata pro-gettata come una bande-ruola, in modo da poter tro-

vare la propria posizione nelflusso d'aria. La proget tazionedi ogni tavola vuole infattiimitare il comportamen to diun longherone tubolare cen-trato sull'asse di rotazione,che non tende a ruotare sottocarichi di flessione. Se la vela-ala ruotasse quando sottopo-sta a carichi di flessione, l’e-quilibrio aerodinamico del-l’imbarcazione ne risultereb -be assai alterato. Per questomotivo, è stato necessario a-dottare un sistema strutturaledifferente rispetto a quellotipico dell’ala d’aereo o ala-vela. Poiché il progetto dell'ala-velanon era stato sperimentatosul campo, il ruolo di FEA perl’analisi della progettazionevirtuale è risultato fondamen-tale per il successo del pro-getto.

MODELLIZZAZIONEDELL’A LA-VELA

Quando ci si è passati dal con-cept alla progettazione preli-minare, Clarke e il suo teamhanno dovuto prendere inconsiderazione molte varia-bili di progettazione dell’ala-vela. "Abaqus ci ha permessoin modo rapido ed efficace divisualizzare gli effetti adot-tando tecniche differenti," haaffermato Clarke. All'inizio delciclo di progettazione, il teamha creato alcuni dei modelli dibase con l’ausilio di Abaqus,per poi utilizzare all'internodel software, la funzionalitàestesa del modulo di intera-zione, al fine di semplificare

ProgettazioneDesign

Fig. 2 Visione schematica della strutturadell'ala-vela di di Albatros v-44. Si noti cheogni ala-vela di 13 metri è divisa in duemetà, una tavola interna (più vicina alloscafo) e una esterna nella parte superiore.Ogni tavola ha un deflettore sul bordod'uscita che è incernierato sul fondo e simuove verso l'alto per fornire portanzaquando la struttura è in posizioneorizzontale, l'opposto di deflettori suun'ala di un aereo convenzionaleA diagrammatic view of the v-44 Albatross illustrating thestructure of the wing-sails. Notethat each 13-meter wing-sail isdivided into two halves, aninner plank (closest to thehull) and an outer plank.Each plank has a trailingedge flap that is hinged onthe bottom and movesupward to provide liftwhen the structure is inthe horizontal positionthe opposite of howflaps move on aconventionalaircraft wing

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Fig. 3 Risultati dell'analisi di deflessione del composito in fibra di carbonio, di cui è composto

il longherone principale. I carichi di trazionesuperficiali sono applicati direttamente all'assieme,

conformemente al carico di progettazio ne stabilito.L'assieme del longherone è vincolato comple ta mente utiliz-

zando una coppia cinematica alla base dell’albero. La deflessionemassima sulla punta è poco più di 1 metro, circa 7,7% della lunghezza di

13 metri del longherone. L'angolo di scarico tra ogni ala-vela sarà superiore a 90gradi per compensare questa deflessione sotto carico.

Analysis results of deflection for the carbon-fiber composite main spar. Surface traction loads areapplied directly to the spar assembly in accordance with the design load case. The spar assembly is fully

constrained using a kinematic coupling at the root of the shaft. The maximum deflection at the tip is just overone meter, approximately 7.7 percent of the spar’s 13-meter length. The unloaded angle between each wing-sail will

be greater than 90 degrees to compensate for this deflection under load.



tali modelli (con particolare riferimento agli elementi fon-damentali e riducendo al mi-nimo i componenti). Il team ha utilizzato anche SolidWorks Premium per laconfigurazione 3D e per la gestione dati del prodotto.Poiché la struttura e la funzio -ne della ala-vela erano estre-mamente complessi, il teamdi progettazione ha divisol'analisi in tre fasi: il longhe-rone, le centine con le strut-ture secondarie e lo skin.In ogni fase di costruzionedella struttura e aumentan-done la complessità, hannovoluto accertarsi che la vela-ala si comportasse come unatrave tubolare senza nessunaopzione di preferenza del-l’orientamento. Per le prove di carico, hanno scelto la peg-giore delle ipotesi: la vela-alaoperante sul piano orizzon-tale e la barca ad alta veloci -tà con minima penetrazionedella chiglia nell'acqua. Questa situazione genera por-tanza attraverso l'intera ala-vela con massimi carichi diflessione. Per eseguire le si-mulazioni, è stata utilizzatauna workstation Windows a64 bit con 32 GB di RAM.

PROVA ESECUTIVADEL CONCEPTALA-VELA

Il team di Verney ha analizzatoprima di tutto il longheroneprincipale, in composito della

vela-ala (composta da tre tu-bolari e sezioni nidificate col-legate da cuscinetti), che scor-re come una spina dorsaleall'interno per tutta la lun-ghezza del bordo d'attaccodella struttura. Dopo l'applicazione di cari chidi trazione in superficie, i ri-sultati hanno indicato che la deflessione massima sullapunta era pari approssimati-vamente a solo 1 metro, o7,7% del totale della lunghez -za della trave di 13 metri(fig. 3). La sollecitazione mas-sima ha evidenziato un fat-tore di riserva (una misuradella forza) di 1.5 per com-pressione e 2,9 per tensione.Per l'analisi successiva, il grup-po di progettazione ha ag-giunto la struttura secondaria,una serie di centine in fibra dicarbonio ricoperte di schiuma(ciascu na di esse con la formadella sezione trasversale del-l’ala), così come il bordo di at-tacco e di uscita in compositodel longherone (fig. 4). Queste strutture costituisco -no la forma di ogni tavola del-l’ala e consentono ai carichiaerodinamici di sollecitare illongherone principale. (La struttura secondaria è par-zialmente disaccoppiata dallasuperficie principale in mododa assicurare che non aumen -ti la rigidità complessiva). Le simulazioni hanno illustra -to che le deflessioni perpen-dicolari alla direzione del cari-co applicato sono irrilevanti,variabili da 0,5% a 1,4%.

Clarke e il suo team, hannopoi eseguito l’assemblaggiocompleto della terza fase di lavoro, aggiungendo loskin Mylar in schiuma sulla superficie dell'ala insieme al -la schiuma strutturale per ilbordo d'uscita e un cavo dirinforzo tra le centine. I bordi in schiuma sono staticreati con elementi solidi, ilcavo di rinforzo con travi ri-gide e il Mylar in schiuma conun singolo strato di elementia guscio di spessore conven-zionale per la stratificazionedel composito. Agli skin è stata poi applicatauna tensione per “congela-mento” in fase termica. La simulazione ha mostratodeflessioni perpendicolari alcarico applicato, variabili da0,4% all’ 1,7%. Utilizzando ilmodello completamente as-semblato, il team ha potutocalcolare la deformazione del -lo skin così come la sollecita-zione massima all’interno del-la struttura secondaria (fig. 5).

Fig. 4Visione schematica delle strutture secondarie della sezione esterna dell’asse ala-veladi Albatross v-44, comprese le centine (grigio) e le travi dei bordi d’attacco ed’uscita (arancione). La struttura secondaria costituisce la forma di ognitavola e consente carichi aerodinamici locali che gravano sullongherone principale. In questo modello lo skin vieneeliminato ed i carichi aerodinamici rimangono come carichidi trazione applicati direttamente al longherone principale.Il grafico mostra la sollecitazione massima all'internodella struttura secondaria

Diagrammatic view of the secondary structuresof the outer plank section of the v-44 Albatross wing-sail,including the ribs (gray) and leading- and trailing-edge spars (orange). The secondary structureforms the shape of each plank and allows localaerodynamic loads to feed into the main spar. In this model the skin is omitted and the aeroloads remain as traction loads applied directly tothe main spar. The envelope plot shows the absolute maximumstress within the secondary structure

additional 3D modeling and product data management. Because the wing-sail’s structure and function are so complex, the engineering team split the analysis into threestages: the spar, the ribs and secondary structures, and theskin. At each stage, as they built up the structure and addedcomplexity, they wanted to ensure that the wing-sail wasacting like a tubular spar with no orientation preference. For the load case, they chose the worst-case scenario: the wing-sail operating in the horizontal plane and theboat at high speed with minimum keel penetration in thewater. This situation generates lift across the entire wing-sail as well as the greatest bending loads. To run the simulations, they used a 64-bit Windows work-station with 32 GB RAM.

HOW THE CONCEPTUAL WING-SAILPERFORMED

The Verney team first analyzed the wing-sail’s compositemain spar (consisting of three tubular, nested sections connected by bearings), which runs like a spine inside theentire length of the structure’s leading edge. After applying surface-traction loads, results indicated thatmaximum deflection at the tip was only about one meter,or 7.7 percent of the total 13-meter spar length (fig. 3). The maximum stress resulted in a reserve factor (a mea-sure of strength) of 1.5 for compression and 2.9 for tension.For the next analysis, the engineering group added the secondary structure, a series of carbon-fiber-coveredfoam ribs (each in the shape of the wing’s cross-section),as well as the wing’s leading- and trailing-edge, compo-site spars (fig. 4). These structures form the shape of each wing plank andallow aerodynamic loads to feed into the main spar.(This secondary structure is partially de-coupled from themain spar in a way that ensures it does not increase thestiffness of the overall structure.) Simulations illustratedthat deflections perpendicular to the direction of the ap-plied load are small, ranging from 0.5 to 1.4 percent. Clarkeand his team examined the full assembly in the third analy-sis, adding the Mylar/foam skin to the wing, as well as struc-tural foam to the trailing edge and wire bracing betweenthe ribs. The foam edges were represented using solid ele-ments, the wire bracing using rigid beams, and theMylar/foam with a single layer of thick conventional shellelements for the composite layup. Tension was applied to the skins by 'freezing' them within athermal step. The simulation showed deflections perpendi-cular to the applied load ranging from 0.4 to 1.7 percent.Using this full-assembly model, the team calculated the skindeflection as well as absolute maximum stress within thesecondary structure (fig. 5).

ProgettazioneDesign

Fig. 5 Risultati dell'analisi dell’assemblaggio del modello relativi alla deformazione locale dello skin sotto carico aerodinamicoAnalysis results of the full-assembly model illustrating the local skin deflection under aerodynamic loading

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The three analyses validated the wing-sail concept, at thesame time pointing out several design issues: the mass asmodeled was heavier than in the conceptual design(progress with the boat layout and control system hassince increased the wing-sail mass budget by 20 percentand increased the main spar diameter by 12 percent); thereserve factor for the main spar compression came in at1.5, lower than the targeted 2.0 (future optimizations willlead to better composite layups and a reduction instresses); and the overall deflection was under 10 percent(and can be compensated by adjusting the unloaded po-sition of the two wing-sails on the hull, separating them bymore than 90 degrees). The Verney team is now engaged inextensive computational fluid dynamics (CFD) analyses ofthe aero- and hydro-dynamics of the boat using FlowVisionHPC from Capvidia (a SIMULIA partner). For the above-sur-face aerodynamics, each fluid structure interaction (FSI)analysis couples Abaqus with theCFD software and involves cap-turing the movement of six inde-pendently rotating surfaces (fourwing-sail planks and two outrig-gers) at different speeds acrossthe boat’s speed range (fig. 6).“This process helps us tune thecontrol system and virtually testsail the boat before it is con-structed,” says Steve Howell, CFDlead. Analyses of the free-surfacehydrodynamics will also be car-ried out and will examine designand performance of featuressuch as the speed-critical keel(see Sidebar). When the design is finalized, the v-44 Albatross will be con-structed without the benefit of prototypes or wind tun-nel/tow-tank testing. Projects taking a similar, compu-tational-only approach include Richard Noble’s record-set-ting Bloodhound supersonic car, Richard Branson’s VirginFormula One Team, and the America’s Cup winner BMW Or-acle. “The cost of building physical prototypes is prohibitivefor a project like ours,” says Scott Tuddenham, project lead.“There’s no margin of error. We have one chance to get itright.”

Le tre analisi hanno convali-dato il con cept ala-vela met-tendo in luce allo stes so tem-po i diversi problemi di pro-gettazio ne: la massa del mo-dello era superiore a quellarealizzata con la progettazio - ne concettuale (l’ev o luzionecon il layout dell’imbar cazione e il siste ma di controllohanno aumentato il bilancia-mento della massa dell'ala-vela del 20% così come il dia-metro del longherone prin ci-pale del 12%); il fattore di riserva per la compressione

del longherone principale era1,5, ovvero inferiore alla so gliaprevista del 2,0 (il processo diottimizzazione prevede per il futuro una migliore stra ti -ficazione del composito eun’ulteriore riduzione delle

sollecitazioni) e la deflessioneglobale era inferiore al 10%(che può essere compensa -ta regolando la posizione discarico delle due ali-vele sul -lo scafo, separandole più di 90 gradi).Il team Verney è attualmentealle prese con una dettagliataanalisi computazionale delladinamica dei fluidi (CFD) econ l’analisi aero-idro-dina-mica dell’imbarcazione, utiliz-zando HPC FlowVision daCapvidia (partner SIMULIA).Per l'aerodinamica dell’areasovrastante la superficie, ognianalisi dell’interazione flui-do strutturale (FSI) è eseguitain coppia da Abaqus con ilsoftware CFD per catturare ilmovimento delle sei superfi -ci indipendenti in rotazione(quattro assi ala-vela e due intelaiature di rinforzo) a ve-locità differenti, per tutto ilrange di velocità dell’imbar-cazione (fig. 6). “Questo processo ci aiuta amodulare il sistema di con-trollo e a provare virtualmen -te la barca a vela prima di c o -struirla”, ha affermato SteveHowell, direttore di CFD. Sarà anche effettuata l’anali-si idrodinamica della superfi-cie libera, considerando le caratteristiche, il design e leprestazioni di carattere tec-

nico quali la velocità critica dichiglia (vedi Sidebar).Quando il progetto sarà ter-minato, l'Albatross v-44 ver-rà costruito senza l’ausilio di prototipi o del test nellagalleria del vento/serbatoio

di traino. Progetti simili, ba-sati solo sulla tecnica com-putazionale includono l’au-to supersonica Bloodhound di Richard Noble, il Virgin Formula One Team di RichardBranson e il vincitore dellaCoppa America, BMW Oracle.“I costi della costruzione deiprototipi fisici è proibitivo perun progetto come il nostro”,ha commentato Scott Tud-denham, project leader. “Nonc'è alcun margine di errore.Abbiamo la possibilità di far -lo bene”.

UNO SGUARDOAL RECORD DIVELOCITÀ-VELA

Per aiutare il team Verney arealizzare l’obiettivo, DassaultSystèmes (DS) ha scelto il pro-getto Albatross v-44 per ilprogramma Passion for In no-vation. In linea con la mis-sio ne del programma e peraiutare individui e organiz -zazioni a dar vita alle loro idee innovative, entrambe le organizzazioni DS, SIMULIA e SolidWorks, forniscono soft-ware, servizi e supporto con-tribuendo così a trasformare il sogno del team Verney in realtà. La data prevista dellaprova record di velocità-vela è l'inizio del 2013 e il luogoprescelto è la sede delle pros-sime Olimpiadi estive di vela,a Portland Harbour in Inghil-terra. Il team Verney si augura di co-prire la distanza ufficiale di500 metri di bolina in 16 sec. omeno.L'Albatross v-44 volerà sopral'acqua, con la sola chiglia chene fenderà la superficie.La progettazione af fidata e-sclusivamente ad una simu-lazione realistica richiede l’e-nor me fiducia nel potere del-la tecnologia ingegneristica asupporto della progettazione. "Sono abituato a pensare FEAcome uno strumento che haprodotto un ottimo proto-tipo" ha affermato Clarke."Ma ora stiamo utilizzando ilsoftware per passare diretta-

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Tab. 1 Specifiche tecniche V44 Albatros - dalla fase concettuale alla progettazione preliminareCurrent specifications for the v-44 Albatross as it moves from conceptual to preliminary design

v-44 Albatross Specifiche tecniche / Specifications

Lunghezza fuori tutto / Overall length 44 piedi (13.4 metri) / 44 feet (13.4 meters)

Lunghezza ala-vela / Wing-sail length 13 metri / 13 meters

Superficie ala-vela / Wing-sail area26 metri2 (per ala-vela)meters2 (per wing-sail)

Altezza dell’imbarcazione (chiglia in acqua)Boat height (hull in water)

14.6 metri2 / 14.6 meters2

Peso barca / Boat weight520 kg (670 kg incluse due persone di equipaggio / including two crew )

ProgettazioneDesign

Fig. 6

L’ analisi CFD mostra i vettori dellavelocità e la distribuzione della pressionea 40 nodi di velocitàCFD analysis shows the predicted velocityvectors and pressure distribution at 40knots boat speed

mente dal disegno al prodot-to finito. Una vera e propria svolta epo-cale per l’ingegneria."

SIDEBAR:PROGETTAREUNA BARCA A VELAVELOCE

“La velocità massima teoricadi una barca a vela è decisa-mente definita dalla chiglia”,commenta Tim Clarke, fonda-tore ed engineering leader di Verney Yachts in Aberdeen,Scozia. Le dimensioni, la for -ma e la sezione trasversaledella chiglia, contribuisconoalla resistenza aerodinami-ca e sono variabili importanti per la determinazione dellavelocità dell’imbarcazione. Un altro fattore critico è la cavitazione, un fenomeno inbase al quale si formano delle bolle di gas quando la pressione dello scorrimentodell’acqua lungo la chiglia si ri-duce a un livello inferiore allatensione di vapore. Questo avviene alla velocitàpropria ad ogni modello dichiglia. Se si supera tale velo-cità, la cavitazione incalzaagendo come una bolla di an-coraggio. “Se la chiglia comin-cia a cavitare, si può innescareuna ventilazione in cui l’aria

viene aspirata verso il bassoper tutta la lunghezza dellachiglia, con una conseguentee colossale perdita di por-tanza”, ha aggiunto Clarke.“Ad alte velocità, sarebbequasi come se la chiglia sispezzasse!”.Di conseguenza, i progetti-sti di natanti veloci cercano dicreare progetti di chiglia cheaumentino al massimo la ve-locità di cavitazione, riducen -do al minimo l’attrito. “Per le imbarcazioni a vela ci si concentra in particolare sull’ingegnerizzazione dellachiglia in modo da poter au-mentare al massimo la velo-cità di cavitazione” commen - ta Clarke. Il risultato tipico è dato da chi-glie con spessore molto bassoe una sensibilità molto ele-vata a qualsiasi carico di tor-sione. Abaqus FEA viene uti-lizzato per ottimizzare la chi-glia in composito a base difibra di carbonio e ridurne alminimo la torsione per tutto ilrange di velocità.Un'altra considerazione pro-gettuale fondamentale è laportanza, che costituisce l’al-tra parte fondamentale delrapporto portanza-resistenza.La portanza aumenta la velo-cità, sollevando lo scafo dal-l’acqua. Hydroptère si è aggiu-dicato il record della velocità

a vela con un rapporto por-tanza/resistenza aerodinami -ca pari a 1,7:1, il che signi-fica più semplicemente chepuò navigare ad una velocità1,7 volte maggiore della velo-cità del vento. L'obiettivo per-seguito da Albatross v-44 diVerney è un rapporto pari a2.8:1.Quando si cerca di aumenta-re la portanza, sono due letecniche possibili: la portan-za idrodinamica, creata utiliz-zando piani idrodinamici col -legati allo scafo, il che per met -te di sollevare parzialmen te labarca dall’acqua riducendo laresistenza. Nonostante ciò, non manca -no gli aspetti negativi, in altritermini, il grado di portanza è limitato, dato un certo gra-do di resistenza idrodinamica; la resistenza aerodinamicadalla parte sovrastante l'ac-qua spesso aumenta, e po-treb be esservi un innestoincrociato fra la portanza e leforze laterali che agisconosulla chiglia. L'Hydroptère uti-lizza questa soluzione.D'altro canto, la portanza ae-rodinamica creata utilizzan -do una struttura a forma di ala sull'acqua determina uncoefficiente di portanza 10volte superiore a quello di unpiano idrodinamico (poichénon è interessato da cavita-

WITH AN EYE ON THE SPEED-SAILING RECORD

To help the Verney team achieve its goal, Dassault Systèmes(DS) has chosen the v-44 Albatross project for its Passion forInnovation program. In keeping with the program’s mis-sion—to help individuals and organizations bring their in-novative ideas to life—both DS organizations, SIMULIA andSolidWorks, are providing software, services, and supportto assist in bringing the Verney team’s dream to life. The projected date for the speed-sailing record attempt isearly 2013. The chosen site is the upcoming SummerOlympic’s sailing venue in Portland Harbour in the UK. TheVerney team hopes their boat will cover the official 500-meter distance in a scant 16 seconds or less. When it does,the v-44 Albatross will literally fly above the water, with onlythe keel breaking the surface. Bringing a simulation-onlydesign to life takes tremendous trust in the power of the en-gineering technology behind the design. “I used to think ofFEA as a tool that produced a good prototype,” says Clarke.“But now we’re using the software to go straight from de-sign to a finished product. It’s a phenomenal age for engi-neering.”

DESIGNING A FAST SAILBOAT (SIDEBAR)

“The theoretical maximum speed of a sailboat is completelydefined by the keel,” says Tim Clarke, founder and engi-neering lead of Verney Yachts in Aberdeen, Scotland. Thekeel’s size, shape, and cross-section all contribute to dragand are important variables in making the boat go fast. Also critical is cavitation, a phenomenon in which gas bub-bles form when the pressure of the water flowing aroundthe keel falls below its vapor pressure. This happens at aspeed inherent to each keel design. If you surpass thatspeed, cavitation kicks in and can act like a bubble-anchor.“If the keel begins to cavitate, it can trigger ventilationwhere air is sucked down along its length resulting in cata-strophic loss of lift,” says Clarke. “At high speeds, it would bealmost like snapping the keel off the boat.” As a result, designers of fast boats look to create keel de-signs that maximize cavitation speed while minimizingdrag. “With a sailing craft you put a lot of engineering intothe keel to push the cavitation speed as high as possible,”says Clarke. This typically results in keels that are very thin,

ProgettazioneDesign

zione) e, quindi, un rappor-to portanza-resistenza moltopiù elevato. Inoltre, l’alzataverticale generata dall’effettodell’ala a terra interagisce me-

no con le forze laterali cheagiscono sulla chiglia. Il de-sign di Albatross v-44 raggiun-ge la sua portanza in questomodo. Secondo l’opinione di

Clarke, se si ha la facoltà discegliere, si dovrebbe sempreoptare per le soluzioni aerodi-namiche riducendo al mini -mo le operazioni sull’acqua.

Crystic PermabrightAssicura una stabilità dei colori pari a 2 volte quella del miglior gelcoat nella classe Iso/NPG* - Assicura una stabilità dei colori pari a 4 volte quella di un gelcoat isoftalico standard*

Il valore dE 1.0 rappresenta la più piccola variazione di colore che può essere percepita dall’occhio umano. Dopo 12 mesi di esposizione alla luce solare intensa della Florida, la variazione di colore di Crystic Permabright risulta difficile da rilevare.

Ciò significa che i prodotti fabbricati con il Crystic Permabright Gelcoat mantengono le loro caratteristiche estetiche e fisiche più a lungo.

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Può essere usato in acqua in quanto l’assorbimento all’acqua è estremamente basso. Inoltre, il prodotto, sottoposto a rigorosi test per 12 mesi, ha un’elevata resistenza all’osmosi quando viene usato come parte di un sistema per utilizzo marino.

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La resina base di questo gelcoat, D-Iso/NPG, si avvale di una innovativa tecnologia del poliestere insaturo esclusiva di Scott Bader.

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Prestazioni migliori con Crystic® PermabrightD-Iso/NPG Gelcoat

L’equipaggio del team Yachts Verney formato da Steve Howell, Scott Tuddenham e Tim Clarke,(da sinistra a destra) durante una recente navigazione a vela a Portland Harbour, Gran Bretagna,

per valutare le condizioni ideali in vista del futuro tentativo di battereil record mondiale della velocità a vela

Verney Yachts team members, Steve Howell, Scott Tuddenham, and Tim Clarke (left to right),taking a recreational sail recently in Portland Harbour, UK to assess the conditions for their future

attempt to set a world sailing speed record

Profilo di un team di simulazioneL’equipaggio del team Verney, Tim Clarke (fondatore ed engineering leader),Steve Howell (direttore CFD) e Scott Tuddenham (project and marketing lea-der), hanno qualcosa in comune — sono cresciuti fin da giovani nel mondodelle barche e della navigazione. Tim ha vissuto con la sua famiglia, a bordodi un Golden Hind 31 denominato Pitterpat dall'età di 8 a 10 anni. Questaavventura lo ha portato da casa, vicino a Plymouth, Gran Bretagna, nel marMediterraneo e infine alla traversata atlantica della durata di 28 giorni neiCaraibi. Steve ha iniziato a veleggiare presso il Royal Northumberland YachtClub, Blyth, Gran Bretagna, all'età di 12 anni. Ha trascorso molte vacanzeestive in crociera navigando lungo la costa occidentale della Scozia su unExtrovert 22, denominato Extro-e-mist, che ora è di sua proprietà e su cuinaviga regolarmente. A partire dall’età di 6 anni, Scott ha navigato con ilnonno sul suo sloop di 28 ft, Kynesbourne Lass, a Torbay, Gran Bretagna, eattualmente, è regolarmente impegnato come skipper e come parte di equi-paggi di regatanti, fra cui il Round the island Race (Isola di Wight).

Profile of a Simulation TeamThe Verney team members, Tim Clarke (founder and engineering lead), SteveHowell (CFD lead) and Scott Tuddenham (project and marketing lead) haveone thing in common—they grew up around boats and sailing from a veryyoung age. Tim lived onboard a Golden Hind 31 named Pitterpat, with his fam-ily from the age of eight to ten. This adventure took him from home near Plymouth, U.K. to the Mediterranean,and eventually on a 28-day Atlantic crossing to the Caribbean. Steve startedcrewing at the Royal Northumberland Yacht Club, Blyth, U.K. at age twelve.He spent many summer holidays cruising the west coast of Scotland on anExtrovert 22 called Extro-e-mist, which he now owns and sails regularly. Starting at age six, Scott sailed with his Grandfather on his 28 ft sloop, Kynes-bourne Lass based from Torbay, U.K. He now regularly skippers and crews forraces, including the Round the Island Race (Isle of Wight).

with a very high sensitivity to any twisting under load.Abaqus FEA is used to tune the carbon-fiber-composite keelto minimize twisting across the speed range.Another important design consideration is lift—the otherhalf of the all-important lift-to-drag ratio. Lift increasesspeed by elevating the boat’s hull out of the water. Thespeed-sailing record holder, L’Hydroptère, has a lift/dragratio of 1.7 to 1, meaning (in overly simplified terms) that itcan sail at speeds 1.7 times faster than the wind speed. Thetarget for Verney’s v-44 Albatross is 2.8 to 1. When lookingto increase lift, there are two approaches. Hydrodynamiclift—created by using hydrofoils attached to the hull—raises the boat partially out of the water, reducing drag. Butthere are negatives: the degree of lift for a given amount ofhydrodynamic drag is limited; aerodynamic drag from theportion above water is often added; and there can be cross-coupling between the lift and side forces on the keel.L’Hydroptère uses this approach. On the other hand, aero-dynamic lift—created by using a wing-shaped structureabove the water—creates a lift coefficient ten times that ofa hydrofoil (since it is not affected by cavitation) and, there-fore, a much higher lift to drag ratio. In addition, the verti-cal lift generated by a wing-in-ground effect is lesscross-coupled with the side forces on the keel. The v-44 Albatross design gets its lift in this way. According to Clarke, “If you have the choice, you shouldalways go for the aero approach and minimize what youneed to do in the water.”

ProgettazioneDesign

photo courtesy by Verney Yachts

Immagini gentilmente concesse da Verney Yachts

VIAMARE • BYSEA - 4- 2011

Nuovo gelcoat D-Iso/NPGper un’eccellente stabilitàcromatica agli UV

INTRODUZIONE

Questo articolo tecnico trat-ta lo sviluppo del gelcoatCrystic® Permabright e le tec-niche scelte dai ricercatori diScott Bader per attivare laprotezione dagli agenti at-mosferici in relazione alla for-mulazione generale del gel-coat. Sono stati compiuti testcomparati a lungo terminenelle aree prestazionali criti-che del vescicamento osmo-tico e della stabilità croma-tica. Il nuovo e avanzato pro-cesso chimico del polimeroD-Iso/NPG utilizzato comeresina di base per la realizza-zione di Crystic® Permabrightè stato analizzato compara-tivamente con i prodottiD-Iso/NPG e con le tecnolo-gie dei gelcoat Iso.L’articolo inoltre tratta gliaspetti produttivi di questonuovo gelcoat in relazionealla sua reologia, alla facilitàapplicativa e alla capacità diintervento di ripristino.

EFFETTI ESERCITATIDAGLI AGENTIATMOSFERICI

L’azione esercitata dalle con-dizioni atmosferiche risultadalla combinazione del de-

grado fisico e della decom-posizione chimica. Un gelcoat deve agire control’ossidazione superficiale el’attacco dei raggi ultravio-letti (UV) nei casi di esposi-zione alla luce del sole.Esso deve anche resistereal l’idrolisi, a cui il gelcoattende in modo considere-vole quando l’azione delcaldo si associa a quella del-l’umidità.È noto che i gelcoat cambia -no colore a seguito di un’e-sposizione prolungata allaluce del sole.Con il passare del tempo, glieffetti dell’invecchiamentoatmosferico sul gelcoat di-ventano visibili a occhionudo nella perdita di bril-lantezza, nello sfarinamento(imbianchimento) assumen -do una colorazione più scu -ra, e nel graduale offusca- mento e ingiallimento deicolori bianco, bianco sporcoe crema, il che non è moltoapprezzato dal punto divista estetico, in molte ap-plicazioni.In alcuni casi, a seguito diuna lunga esposizione all’in-tensa luce solare, è richiestoun intervento di ripristinodella superficie su cui è statoapplicato il gelcoat.

L’INNOVAZIONESECONDO LE TENDENZEDEL MERCATO

Scott Bader ha individuatol’esigenza del mercato di ungelcoat di qualità superioreche sia in grado di garantireuna maggiore ritenzione dellabrillantezza e stabilità croma-tica. La domanda del mercatodella nautica da diporto inparticolare mira ad una mi-gliore prestazione an ti-invec -chiamento atmosferico a lungotermine dei gelcoat utilizzatiper i ponti di coperta e per gliscafi degli yacht di prestigioche fruttano vendite pari acentinaia di migliaia di Euro.Anche altri mercati possonotrarne vantaggio con la pos-sibilità di creare nuove appli-cazioni di gelcoat, sosti tuen-do la pittura; per i produttorisono prevedibili dei risparmirimuovendo la necessità dieseguire operazioni di verni-ciatura secondarie.

PROGETTOINNOVAZIONESTRATEGICO DELGELCOAT

Tornando indietro al 2006,per soddisfare le esigenze diquesto mercato, Scott Bader


SUMMARY

The advanced new D-Iso/NPG polymer technology resinchemistry used in Crystic® Permabright gelcoat has set anew standard in long term UV weathering performance. Itprovides significantly improved colour stability than ex-isting marine Iso/NPG gelcoats. This latest innovative de-velopment from Scott Bader was showcased at this year’sJEC Composites show in Paris. Markets expected to bene-fit from this new gelcoat technology are those where re-taining a high level of aesthetic quality in exposedgelcoated surfaces is highly desirable such as: leisure ma-rine, transportation and building.

INTRODUCTION

This technical paper covers the development of Crystic®Permabright gelcoat and the approach taken by ScottBader’s research scientists to weathering protection in re-lation to the overall gelcoat formulation. Comparativelong term testing was carried out in the critical perform-ance areas of osmotic blistering and colour stability. Thenew advanced D-Iso/NPG polymer chemistry used as thebase resin for Crystic® Permabright was tested against es-tablished Iso/NPG and Iso gelcoat technologies. The paperalso covers the production aspects of this new gelcoatwith respect to its rheology, ease of application and re-pairability.

EFFECTS OF WEATHERING

Weathering is a combination of physical degradation andchemical decomposition. A gelcoat has to combat surfaceoxidation and ultraviolet (UV) attack when exposed tosunlight. It also needs to resist hydrolysis, which a gelcoatis most prone to when there is a combination of heat andmoisture. It is well known that gelcoats change colour after pro-longed exposure to sunlight. Over time, the effects ofweathering on a gelcoat can be seen with the naked eye,such as a loss of gloss and chalking (whitening) in a darkercolour, and a gradual dulling and yellowing of white, off-white and cream colours; in many applications this is notaesthetically desirable. In some cases, where there hasbeen prolonged exposure to strong sunlight, this eventu-ally requires a refurbishment of the gelcoated surface.

MARKET LED INNOVATION

Scott Bader identified the market need for a superior gel-coat that could provide vastly improved gloss retentionand colour stability. The leisure marine market in particu-lar has been demanding much better long term weather-ing performance from the gelcoats used on the decks andhulls of their prestigious luxury yachts which retail fromhundreds of thousands to millions of Euros. Other mar-kets could also benefit and new gelcoat applications cre-

RIASSUNTO

I nuovi processi chimici della resina relativialla tecnologia avanzata dei polimeri D-Iso/NPG utilizzata per la formulazione dei gel-coat Crystic® Permabright, hanno fissato unnuovo standard nell’area prestazionale del-la resistenza a lungo termine agli UV.Esso fornisce una stabilità cromatica unica ri-spetto ai gelcoat Iso/NPG attualmente esi-stenti, per uso in marina. Quest’ultimo svi-

luppo innovativo di Scott Bader è stato pre-sentato all’edizione JEC Composites di que-st’anno, tenutasi a Parigi. I mercati che sisuppone trarranno beneficio da questa nuo-va tecnologia dei gelcoat sono quelli in cuiuno dei principali requisiti è l’alta qualitàestetica delle superfici esposte su cui si appli-ca il gelcoat, vale a dire la nautica da diportoe i settori del trasporto e delle costruzioni.

New D-Iso /NPG Gelcoat for ExceptionalUV Colour Stability


Gelcoat

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ated, replacing paint; for manufacturers there are costbenefits to eliminating the need for a secondary paintingoperation.

STRATEGIC GELCOAT INNOVATION PROJECT

Back in 2006, in response to these market needs, ScottBader initiated a strategic gelcoat development project atits global R & D facility in Wollaston, England. History is re-peating itself as this facility is in the same location whereover 50 years ago pioneering Scott Bader chemists in-vented the first aerobic polyester resins and then went onto develop the first ever marine grade resins and gelcoats.Wollaston is also the location of the Company’s head of-fice and UK manufacturing facilities for its composite andspecialty chemical products. The R & D team’s goal was to discover a next generationgelcoat that would provide a step change in UV weather-ing performance to meet the demanding long termweathering and hydrolysis resistance needs of exteriormarine applications, while still offering a gelcoat whichhandles well and would be easy to apply by spray orbrush. Five years later this objective has been achieved,with the successful development of Crystic Permabrightmarine approved gelcoat, with its new D-Iso/NPG ad-vanced polymer chemistry gelcoat base resin.

WHAT IS A D-ISO/ NPG RESIN?

This new D-Iso/NPG unsaturated polyester resin technol-ogy is unique to Scott Bader. It took over three years of re-search to develop this new resin chemistry, which derivesits superior UV weathering properties from the chemicalstructure of the resin having a deconjugated polyesterbackbone. After many laboratory scale formulation testsand trials, it was discovered that a deconjugated Iso/NPGpolyester was much more resistant to degradation fromsunlight and UV radiation. Further tests demonstratedthat if used as the base resin for a white pigmented gel-coat, that the deconjugated polyester resin made a sig-nificant contribution to reducing yellowing and improvinggloss retention.

GELCOAT FORMULATION

Scott Bader’s Gelcoat technology team has long under-stood the importance of having not just the right baseresin for a gelcoat matched to specific application needs,such as blistering and UV resistance for exterior marineapplications, but also the need for other key ingredientsin a gelcoat formulation to provide the overall perform-ance. Pigments and UV additives both play a critical partin the overall long term weathering resistance of a gel-coat. As part of the development of Crystic Permabright, sig-nificant R & D work was also carried out to evaluate allavailable pigments and UV additive combinations. Theyidentified the best combinations in a gelcoat formulationwhich enhance weathering performance. The combina-tion of the three critical factors of the base resin, the pig-ment and the UV additives is the key to having outstan-ding gelcoat weathering performance. (Fig. 1.)Other additives were also evaluated in the overall formu-lation with respect to rheology, air release and han-dleability. For both Crystic Permabright spray and brush applied gel-

Gelcoat

ha dato avvio al progetto disviluppo strategico di ungelcoat presso la propriastruttura R&D globale diWollaston, Inghilterra.La storia si ripete e questastruttura è ubicata nello stes-so luogo in cui più di 50 annifa, i chimici all’avanguardiadi Scott Bader formularonole prime resine poliesteri ae-robiche per poi andare avantinello sviluppo delle primeresine e gelcoat per uso inmarina. Wollaston è anche illuogo in cui si trova il quar-tier generale della società edegli stabilimenti di produ-zione dei compositi e deiprodotti chimici di specialità.L’obiettivo del team R&D con-sisteva nel trovare un gelcoatdi nuova generazione chefornisse un miglioramentodella prestazione anti-invec-chiamento UV e soddisfarela resistenza idrolitica e agliagenti atmosferici a lungotermine per applicazioni inmarina in ambiente esterno,pur continuando ad esserefacile da trattare e da appli-care a spruzzo o a pennello.Cinque anni più tardi, questoobiettivo fu raggiunto, conlo sviluppo dagli esiti moltopositivi del gelcoat per usoin marina Crystic Permabrightinsieme al nuovo processochimico avanzato D-Iso/NPGdella resina del gelcoat.

COS’È UNA RESINAD-ISO/NPG?

Questa nuova tecnologia del -la resina poliestere insaturaD-Iso/NPG è unica con ScottBader. La ricerca è prose-guita per più di tre anni perarrivare infine a mettere apunto questo nuovo proces -so chimico della resina, dacui derivano le sue superioriproprietà di resistenza agliUV, conseguenti alla strut-tura chimica della resina cheha una catena poliestere di-sgiunta. Dopo aver esegui tomolti test e prove di formu-lazioni su scala di laborato-rio, si è quindi scoperto che

una poliestere Iso/NPG di-sgiunta era molto più resi-sten te alla degradazione pro-vocata dai raggi del sole edall’irraggiamento UV. Ulte-riori test hanno dimostratoinoltre che se utilizzata comeresina di base per un gelcoatpigmentato di bianco, que-sta resina poliestere disgiun -ta offre un contributo signifi-cativo alla riduzione dell’in-giallimento e al migliora-men to della ritenzione dellabrillantezza.

FORMULAZIONEDEL GELCOAT

Il team che si occupa dellatecnologia del gelcoat ha ca-pito ormai da molto tempol’importanza di disporre nonsoltanto della resina idonea

a rendere il gelcoat efficaceper esigenze applicative spe-cifiche, ad esempio i casi diresistenza al vescicamentoo agli UV per applicazioni inmarina di superfici esterne,ma anche l’importanza didisporre di altri componen-ti essenziali nella formula-zione di un gelcoat che offrainfine la prestazione deside-rata.I pigmenti e gli additivi UVgiocano entrambi un ruoloessenziale per quanto ri-guarda la resistenza all’in-vecchiamento atmosfericogenerale di un gelcoat.Come parte integrante dellosviluppo di Crystic Perma-

bright, è stata compiuta unattività R&D molto significa-tiva al fine di valutare tutti ipigmenti disponibili e lecombinazioni di additivi UV;sono state quindi trovate lemigliori combinazioni di unaformulazione gelcoat che in-crementa al massimo la pre-stazione di resistenza all’in-vecchiamento atmosferico.Infatti, l’associazione dei trefattori critici di una resina dibase, il pigmento e gli addi-tivi UV, rappresenta il puntocruciale per ottenere la mi-gliore prestazione di resisten -za atmosferica del gelcoat(fig. 1). Nella formulazione gene-rale sono stati valutati poialtri additivi, con particolareriferimento alla reologia, alrilascio di aria e alla trattabi-lità.

Sia per quanto riguarda ilgelcoat Crystic Permabrightapplicato a spruzzo che quel-lo applicato a pennello, lanuova resina di base polie-stere D-Iso/NPG è stata com-binata con la classe miglioredi additivi anti UV, impie-gando soltanto pigmenti se-lezionati di colore bianco,bianco sporco e panna, chepossono fornire i livelli mas-simi di stabilità cromatica alungo termine. Tutte le pastedi pigmento impiegate neigelcoat Crystic sono brevet-tate e prodotte da ScottBader con l’ausilio delle in-frastrutture interne di maci-nazione e di miscelazione.

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Fig. 1 - Gli effetti esercitati dagli agenti atmosferici sul gelcoat dipendono da tre fattori critici:processo chimico della resina di base, pigmenti e additivi UVGelcoat UV weathering depends on three critical factors: base resin chemistry, pigmentsand UV additives


coats, the new D-Iso/NPG polyester base resin has beencombined with best in class UV protection additives andby only using selected pigments in white, off-white andcream colours which are able to provide the highest levelof long term colour stability. All the pigment pastes usedin Crystic gelcoats are proprietary, manufactured by ScotBader using their in-house milling and mixing facilities.The importance of having the right pigments and UV ad-ditives has been recognised by Scott Bader for a consider-able time. This has been demonstrated by the proven longterm performance of existing Lloyds approved marinegrade Crystic Iso and Iso/NPG gelcoat products in theirrange, which have been successfully used for over 45 yearsin marine and other market applications.

COLOUR STABILITY TESTING & MEASURING

The prime objective was to develop a gelcoat with excep-tional gloss retention and colour retention. This has beenachieved with Crystic Permabright, which has undergoneboth QUVA and Xenon arc accelerated testing for colourchange, as well as undergoing rigorous 12 month Floridanatural weathering testing. Comparative colour changetest results were obtained from plaques made and testedat the same time, measured accurately by establishedmethodology.

Measuring Colour ChangeThe accepted industry standard to measure a colour is touse the CIE colour space L* a* b* values (Fig. 2). The testresults give Delta E values, which measure the totalchange in colour before and after exposure. Delta b* is thespecific measure of the colour change from blue to yellow;as reducing the yellowing of white and cream colouredgelcoats was a critical factor, this was a key colour changemeasure for this project.

Comparative Colour Change TestsCrystic Permabright was tested against a range of “best inclass” white gelcoats which currently exist. The testplaques were made from gelcoats manufactured by bothScott Bader and competitor producers. A standard Iso gel-coat was tested alongside top performing Iso and Iso/NPGmarine approved gelcoats.

1000 HOURS QUV EXPOSURE DELTA ETEST RESULTS

Accelerated QUV testing was carried out in advance of thelonger term Florida testing. Good performance under ac-

celerated UV weathering conditions is anindicator of good long term naturalweather performance. The graph (Fig. 3) shows the Delta E colourchange results of the four gelcoat tech-nologies tested after 1000 hours of acceler-ated UV exposure. The Delta E value is 3.20for Crystic Permabright compared with4.03 for the best in class Iso/NPG.

OUTSTANDING FLORIDA 12 MONTHUV EXPOSURE RESULTS

Scott Bader has independently tested Crys-tic gelcoats in Florida for a great manyyears. They have concluded that Florida

Gelcoat

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L’importanza di operare con ipigmenti e gli additivi UVidonei, è nota a Scott Baderda molto tempo ormai. Ciò èstato dimostrato dalla pre-stazione dei prodotti gelcoatCrystic Iso/NPG per marina,approvati da Lloyds, partico-larmente apprezzati da moltotempo, i quali vengono uti-lizzati con successo da più di45 anni per applicazioni nau-tiche e da altri segmenti dimercato.

ANALIZZARE E MISURARELA STABILITÀCROMATICA

Il primo obiettivo è consi-stito nel mettere a punto ungelcoat dotato di un’eccel-lente ritenzione della brillan-tezza e del colore. Ciò è statopossibile con Crystic Perma-bright, sottoposto ai test ac-celerati QUVA e alla lampadaarco Xenon per verificareeventuali alterazioni croma-tiche, ma anche al test diesposizione naturale alle in-temperie per 12 mesi in Flo-rida. I risultati del test compa-rati delle alterazioni cromati-che sono stati ricavati daipannelli realizzati, contem-poraneamente analizzati edaccuratamente misurati me-dian te una metodologia con-solidata.

Misurare le variazionicromaticheGli standard industriali con-solidati per la misura di un co-lore sono dati dai valori dellospazio colore CIE L* a* b*(fig. 2). I risultati del test danno i va-lori Delta E, che misurano lavariazione totale del coloreprima e dopo l’esposizione.Delta b* è la misura specificadella variazione cromaticadal blu al giallo: poiché lariduzione dell’ingiallimentodei gelcoat bianchi o pannaera un fattore critico, si è trat-tato di una misura della varia-zione cromatica fondamen-tale per questo progetto.

Test comparati dellavariazione cromaticaCrystic Permabright è statoanalizzato in una serie di gel-coat bianchi di classe mi-gliore, attualmente esistenti.I provini del test sono statiricavati dai gelcoat ScottBader e di altri produttoripresenti su mercato. Un gel-coat standard Iso è stato poianalizzato insieme ad altrigelcoat Iso/NPG, approvatiper uso in marina e di pre-stazione massima.

RISULTATI DEL TESTDELTA E CONESPOSIZIONE QUVDELLA DURATA DI1000 ORE

Il test accelerato QUV è statoeseguito prima del test Flo-rida di durata superiore. Labuona prestazione alle con-dizioni di invecchiamentoUV accelerato è un indica-tore della buona prestazionedi resistenza all’invecchia-mento naturale a lungo ter-mine.Il grafico di fig. 3presenta i risulta -ti delle variazionicromatiche DeltaE delle quattro te-cnologie dei gel-coat esaminate do-po 1000 ore di espo-

sizione accelerata agli UV. Ilvalore Delta E è pari a 3,20per Crystic Permabright ri-spetto a 4,03 riferito al mi-glior prodotto Iso/NPG.

ECCELLENTIRISULTATIDELL’ESPOSIZIONEUV IN FLORIDAPER 12 MESI

Scott Bader analizza in modoindipendente i gelcoat Cry-stec in Florida da moltissimianni; la società è quindigiunta alla conclusione chel’invecchiamento in Florida èil test più accurato per pre-vedere come il gelcoat resi-ste ai raggi UV più intensi perlunghi periodi di tempo; sitratta di un test molto diffi-cile da superare per il gelcoatCrystic e questo perché lecondizioni estreme di espo-sizione naturale in Floridaaccelerano l’invecchiamentodel prodotto in un ordine trevolte superiore rispetto allamaggior parte delle altreubicazioni.Ancora una volta, sono staticondotti test comparati fra iprodotti Iso standard, i miglioridi questa classe e i miglioriIso/NPG rispetto al gelcoatCrystic Permabright di nuovaformulazione ed ancora ri-spetto alla resina di base D-Iso/NPG. (figg. 4 e 5).Tutte e quattro le serie diprovini di gelcoat sono stateanalizzate contemporanea-mente, poi esposte per 12mesi senza sosta in Florida.

Green-a*

Red+a*Blue

-b*

WhiteL*

Yellow+b*

Fig. 3 - Risultati del test diinvecchiamento acceleratoQUVA Delta E della duratadi 1000 ore QUVA Delta E 1000 hrs.accelerated weathering testresults

Fig. 2 - Valori spazio colore CIE L* a* b*utilizzati per misurare le variazionicromatiche in un gelcoat CIE colour space L* a* b* values usedto measure colour change in a gelcoat


weathering is the most accurate way of predicting howa gelcoat will resist harsh UV light over a prolonged pe-riod of time and so it is a key test for a Crystic gelcoatproduct to pass. This is because the extreme natural ex-posure conditions in Florida accelerates product weath-ering by an order of two to three times faster than mostother locations. Once again, comparative tests were carried out betweenthe standard Iso, the best in class Iso and the best in classIso/NPG versus Crystic Permabright gelcoat with its newformulation and D-Iso/NPG base resin (Fig. 4 and 5).All four sets of gelcoat plaques were tested at the same timeand exposed to 12 months continuous exposure in Florida.Both Delta E and Delta b* (db*) colour change measurementswere taken. The Florida colour change test results showed thecolour stability performance of Crystic Permabright to be evenbetter than the accelerated QUV indications. The 12 month Florida natural weathering test results forCrystic Permabright measured a Delta E of 1.25 and a Deltab of only 1.06. By comparison, the best in class marine ap-proved Iso/ NPG had a Delta E of 2.25 and a Delta b* of 2.20.These colour change results are highly significant as thesmallest colour difference that humans can detect with thenaked eye is a Delta E of 1.0. So, the exceptionally smallcolour change in the Crystic Permabright test plaque is vir-tually impossible for most people to detect. Additionally, the Delta b* test results confirmed ScottBader’s belief that their new advanced polymer gelcoatbase with its deconjugated Iso/NPG polyester backbone,when used with the right pigment and UV additives couldsignificantly reduce yellowing in a white or cream gelcoat.This was a key project deliverable for the luxury yacht market,who are keen to use a gelcoat which would help to maintainthe showroom look and condition of a vessel for longer. TheFlorida test results obtained clearly show that Crystic Per-mabright gelcoat is able to do this, providing two times bet-ter colour stability than the next best in class Iso/NPG andfour times better than a standard isophthalic gelcoat. This dramatic improvement in gelcoat colour stability is astep-change in technology for the industry.

OSMOTIC BLISTER PERFORMANCE

Alongside weather resistance, needing excellent blister-ing resistance is vital for marine applications. Blister re-sistance is a measure of osmosis and how quickly the

Gelcoat

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Sono state inoltre eseguitele misure delle variazionicromatiche Delta E e Deltab* (db*); i risultati del testdella variazione di colore inFlorida hanno dimostratoche la prestazione della sta-bilità cromatica di CrysticPermabright era migliore delleindicazioni del test QUV ac-celerato.I risultati del test di invec-chiamento naturale in Floridadella durata di 12 mesi diCrystic Permabright hannodato una misura di Delta Epari a 1,25 e di Delta b, pari asoltanto 1,06. Comparativa-mente, il prodotto Iso/NPGmigliore, idoneo all’uso nau-tico presentava un valoreDelta E pari a 2,25 e Delta b*pari a 2,20. Questi risultatidella variazione cromaticasono molto significativi inquanto la minima variazionedi colore che gli esseri umanipossono percepire ad occhionudo è Delta E uguale a 1,0.Quindi, la variazione croma-tica impercettibile rilevatanel test del provino di CrysticPermabright è quasi impos-sibile da percepire per lamaggior parte delle per-sone.Oltre a ciò, i risultati del testDelta b* hanno confermatol’ipotesi formulata da ScottBader che la base polimericainnovativa del gelcoat con lacatena poliestere Iso/PNG di-sgiunta, quando è utilizzata

con il pigmento e gli additiviUV idonei, può effettivamen -te ridurre l’ingiallimento inun gelcoat color bianco opanna. Si è trattato quindi diun progetto molto impor-tante per il mercato degliyacht di prestigio, dove l’usodi un gelcoat che può contri-buire a conservare per unlungo periodo il look e lecondizioni di uno yacht pre-sentato in un salone esposi-tivo costituisce un requisitodi fondamentale importanza.I risultati del test condotto inFlorida dimostrano chiara-mente che il gelcoat CrysticPermabright può effettiva-mente offrire questo vantag-gio, fornendo una stabilitàcromatica superiore di dueordini di grandezza rispettoal secondo miglior prodottodella serie Iso/NPG e di quat-tro ordini rispetto al gelcoatisoftalico standard.Questo netto miglioramento

della stabilità cromatica delgelcoat rappresenta un veroe proprio passo avanti delletecnologie dedicate all’indu-stria.

PRESTAZIONE ANTI-VESCICAMENTOOSMOTICO

Oltre alla resistenza all’invec-chiamento atmosferico, il re-quisito di una eccellente re-sistenza al vescicamento èessenziale per le applicazioniin marina. La resistenza alvescicamento è una misuradell’osmosi e di quanto velo-cemente il gelcoat e il lami-nato assorbono l’acqua. Questo test della prestazio -ne antivescicamento è statosviluppato in origine da ScottBader a seguito del lavoro si-gnificativo che era stato com-piuto sul vescicamento delGRP nei primi anni ottanta.Questo è stato poi utilizzatocon successo per 30 anni agaranzia di un impiego deigelcoat al disotto della lineadi galleggiamento senza al-cuna degradazione superfi-ciale, nei casi in cui esso erastato usato come parte di unsistema laminato combinatoper uso nautico. Per questotest del vescicamento osmo-tico, i pannelli del test circo-lari su cui era stato applicatoil gelcoat hanno subito un testrigoroso del vescicamen to(fig. 6), e immersi in modopermanente nell’acqua de-ionizzata a 40°C per 12 mesi.È stato poi eseguito un testcomparato del vescicamen -

Fig. 4 - Risultati del test di esposizione naturale Delta E della durata di 12 mesi Florida 12 Month Natural exposure Delta E test results

Fig. 6 - I pannelli circolari su cui è applicato il gelcoat sono posti in un container per il test delvescicamento, poi sottoposti al test per 12 mesi / Circular gelcoat panels are placed in theblister test container and then undergo 12 months of testing

Fig. 5 - Risultati del test di esposizione naturale Delta b* in Florida per 12 mesi per lamisura del grado di ingiallimento / Florida 12 Month Natural exposure Delta b* testresults which measure the degree of yellowing


to con la tecnologia del gel-coat. Questo requisito pre-stazionale critico è stato an-ch’esso soddisfatto con suc-cesso da Chrystic Permabright.Il grafico di fig. 7 presenta lamedia comparativa dell’as-sorbimento di acqua in gram-mi nel corso di 12 mesi diCrystic Permabright rispet toai gelcoat di prima categoriaIso/NPG e ad altri prodottiIso. I risultati relativi all’assor-bimento dell’acqua hannodimostrato chiaramente cheCrystic Permabright offre unaeccellente resistenza a lungo

termine al vescicamento. In base a questi e ad altri ri-sultati del test, l’azienda èmolto fiduciosa riguardo l’ap-provazio ne di Crystic Perma-bright per l’uso destinato ascafi bianchi al di sotto dellalinea di galleggiamen to, apatto che venga utilizzatocome parte integrante del si-stema di laminazione Crystice dello skincoat VE 679PA edancora della resina di sup-porto Crystic, approvata perl’uso in marina.

PROPRIETÀREOLOGICHE

Per la facilità d’impiego du-rante il processo produttivoin officina, Scott Bader hapreso in considerazione anchel’importanza dei profili reo-

logici ottimizzati per le va-rianti di Crystic Permabrightda applicare a spruzzo e apennello. Per quanto riguardala variante da applicare conla tecnica della spruzzatura,il prodotto è stato sviluppatoin modo che avesse bassa vi-scosità ad alte forze di taglio,per facilitare l’applicazione aspruzzo, e con alta viscositàa basse forze di taglio perprevenire colature e drenaggi.Il profilo reologico dei gel-coat Crystic sono stati moni-torati nel tempo al fine digarantire la qualità.

I grafici di figg. 8 e 9 presen-tano le variazioni circoscrit-te della viscosità nel corsodel tempo di Crystic Perma-

bright ad alte e basse forzedi taglio.

VARIAZIONIDEL TEMPODI GELIFICAZIONE

Un altro aspetto importanteche riguarda chi lavora con imateriali compositi, che con-tribuisce a garantire unaproduzione regolare è l’uti-lizzo di gelcoat e di resineche presentano una varia-zione minima del tempo digelificazione nel corso deltempo.Nella formulazione generaledi Crystic Permabright è sta-ta incorporata la funzionedi mantenimento di un tem-po di gelificazione costante,come si osserva nel graficodi fig. 10 in cui è rappresen-tata la variazione minimadel tempo di gelificazione a25°C a meno di 4 minuti suun periodo di tre mesi.

PROVE APPLICATIVEE DI RIPRISTINO

Le proprietà di processodelle due varanti di CrysticPermabright, applicate conla tecnica della spruzzaturae a pennello sono molto si-mili a quelle del gelcoat con-venzionale Iso/NPG.È facile da applicare per ese-

gelcoat and laminate takes up water. This blister per-formance test was originally developed by Scott Baderfollowing significant work on blistering for GRP in theearly 1980’s. It has been used successfully for over 30years to ensure gelcoats can be used below the waterline with no surface degradation, when used as part ofa matched marine laminate system. For this osmoticblister test, circular gelcoated test panels undergo rig-orous blister testing (Fig. 6), being permanently im-mersed in de-ionised water at 40°C for 12 months. Comparative gelcoat technology blister testing was alsocarried out. This critical performance requirement has alsobeen successfully achieved by Crystic Permabright. The graph (Fig. 7) shows the comparative mean water up-take in grams over the 12 months by Crystic Permabrightcompared to the best in class Iso/NPG and Iso gelcoats. The water uptake results obtained clearly show that Crys-tic Permabright has excellent long term blister resist-ance. Based on these and other test results, Scott Bader has ahigh degree of confidence to approve Crystic Permabrightfor use in white hulls below the water line, provided it is

Gelcoat

Fig. 7 - Risultati del test del vescicamento mediante pesatura in grammi dell’assorbimentodell’acqua nei 12 mesi di immersione in acqua deionizzataBlister test results, measured by mean weight of water uptake in grams during 12 monthsimmersion in de-ionised water at 40°C

Fig. 8 - Variazione della viscosità a basse forze di taglio nel corso di tre mesiLow shear viscosity variation over 3 months

Fig. 9 - Variazioni della viscosità ad alte forze di taglio nel corso di tre mesiHigh shear viscosity variation over 3 months

Fig. 10 - Crystic Permabright presenta una variazione dei tempi di gelificazione paria meno di 4 minuti nel corso di 3 mesiCrystic Permabright has a minimal geltime drift over 3 months of less than 4 minutes

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used as part of their matched Crystic marine laminate sys-tem with their VE 679PA skincoat and a marine approvedCrystic back up resin.

RHEOLOGICAL PROPERTIES

For ease of use on the shop floor during production, theimportance of having optimised and consistent rheolog-ical profiles for the spray and brush grades of Crystic Per-mabright has been taken into account by Scott Bader. Forthe spray grade, it has been designed with a low viscosityat high shear rates to allow for ease of spraying, whilehaving a high viscosity at low shear rates to preventdrainage and sagging. The rheological profile of Crystic gelcoats over time areclosely monitored to ensure quality. The graphs (fig. 8 and9) show the limited changes in viscosity over time of Cry-stic Permabright at both high and low shear rates.

GEL TIME DRIFT

Another important area for composites convertors whichhelps them to ensure consistency in production is to usegelcoats and resins which have a minimal geltime driftover time. Maintaining a consistent geltime has been in-corporated into the overall formulation of Crystic Per-mabright, which as the graph in fig. 10, shows, exhibits aminimal geltime drift at 25°C of less than 4 minutes overa three month period.

APPLICATION AND REPAIRABILITY TRIALS

The handling properties of both the spray and brush ap-plied versions of Crystic Permabright are very similar to aconventional Iso/NPG gelcoat. It is easy to apply evenlyand exhibits little if any porosity. It is also easy to repair,which is another practical aspect that was taken into con-sideration by Scott Bader as part of this project.

CUSTOMER TRIALS

In addition to extensive in-house handling trials that werecarried out during the development of Crystic Per-mabright, several customers also carried out trials. Mor-gan Sports Boats, based near Plymouth in the south westof England, have used marine grade brush Crystic gel-coats for many years. Andy Morgan, their founder and Managing Director waskeen to trial Crystic Permabright and used it to produce ahull for their new 20ft fibreglass ski boat (Fig. 11).After demoulding the trial hull, Morgan Sports Boats wereextremely impressed with the sheer brilliance of the whitecolour and the level of gelcoat gloss. Mr. Morgan stated: “As well as being superb to use duringproduction, handling and laying off really easily with abrush, the visual results we have seen from this trial are re-markable. The gelcoat is much glossier and noticeablybrighter, so much so that I have decided that our nextshow boat will be gelcoated entirely with white CrysticPermabright for the hull, deck, dashboard and all the ex-terior GRP parts.”

Gelcoat

guire degli interventi di ripa-razione e non presenta oquasi porosità. Inoltre, è facile da ripristi-nare, un altro aspetto praticopreso in considerazione daScott Bader nel progettoglobalmente inteso.

TEST ESEGUITIDALLA CLIENTELA

Oltre alle prove intensive ditrattamento all’interno del-l’azienda, eseguite nel corsodello sviluppo di Crystic Per-mabright, diversi clienti han -no a loro volta eseguito delleprove al loro interno. MorganSports Boats, con sede inprossimità di Plymouth nel-l’Inghilterra sud occidentale,da molti anni ormai utilizza i

gelcoat Crystic applicabile apennello.Andy Morgan, il fondatore edirettore responsabile diquesta società ha eseguitovolentieri il test di Perma-bright per poi utilizzarlo perla costruzione dello scafodella nuova barca da sci nau-tico di 20 piedi in vetroresina(fig. 11). Dopo aver estratto lo scafodallo stampo, Morgan SportsBoats è rimasto veramentecolpito dalla chiara luminositàdel colore bianco e dal gradodi brillantezza del gelcoat.Mr. Morgan ha poi affermatoche oltre ad essere un pro-dotto di massima qualità daimpiegare durante il pro-cesso produttivo, con untrattamento e una posa ve-ramente facili con il pen-

nello, i risultati a livello visivoche sono stati ottenuti du-rante la prova sono stati ve-ramente ragguardevoli.Il gelcoat è molto più bril-lante e molto più luminoso,al punto che l’azienda ha de-ciso che la prossima barcache verrà presentata a un sa-lone nautico avrà lo scafo, ilponte, il parabrezza e tutte leparti esterne GRP intera-mente rivestite con CrysticPermabright bianco.

Tabella delle proprietàdel gelcoat CrysticPermabright applicatocon la tecnica dellaspruzzatura o a pennelloIn tab. 1 sono riportate leproprietà tipiche delle duevarianti di Crystic® Perma-bright disponibili.

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Risultati tipici Risultati tipiciProprietà dell’applicazione a pennello dell’applicazione a spruzzoProperties Typical Result Brush Typical Results Spray

Viscosità, 25°C 0.6s-1 350 - 450 poise 230 - 280 poiseViscosity, 25°C 0.6s-1 350 - 450 poise 230 - 280 poise

Viscosità, 25°C 4500s-1 12 - 18 poise 2.3 - 2.5 poiseViscosity, 25°C 4500s-1 12 - 18 poise 2.3 - 2.5 poise

Peso specifico a 25°C1.2 1.2Specific gravity at 25°C

Stabilità a 20°C 3 mesi 3 mesiStability at 20°C 3 months 3 months

Tempo di gelificazione 25° 2% Butanox M50(o altro catalizzatore equivalente) 6-10 minuti 6-10 minutiGeltime 25°C 2% Butanox M50 6-10 minutes 6-10 minutes(or other equivalent cathalyst)

Metodo Risultati tipici Risultati tipiciProprietà meccanicheMethod dell’applicazione a pennello dell’applicazione a spruzzoMechanical Properties Typical Results Brush Typical Results Spray

Durezza Barcol (Model 934-1)EN 59 46 48Barcol Hardness (Model 934-1)

Assorbimento di acqua per 24 ore a 23°CBS EN ISO 62 part 6.2 9.4 mg 6.3 mgWater Absorption 24 hours at 23°C

Resistenza alla trazioneBS EN ISO 527 - 2 58 MPa 61 MPaTensile Strenght

Allungamento a rotturaBS EN ISO 527 - 2 3.3% 2.7%Elongation at Break

Resistenza alla flessioneFlexural Strenght

BS EN ISO 178 103 MPa 97 MPa

Modulo di flessioneBS EN ISO 178 2980 MPa 3490 MPaFlexural Modulus

Tab. 1


Le schede tecniche si riferiscono ai prodottinelle varianti applicate a spruzzo, a pennelloo per laminazione.

CONCLUSIONI

I risultati tecnici comparati che sono stati ot-tenuti dimostrano chiaramente che il pro-cesso chimico avanzato del polimero D-Iso/NPG, messo a punto da Scott Bader ha per-messo di sviluppare un gelcoat grazie ad unavera e propria rivoluzione tecnologica, ilquale supera chiaramente le tecnologie tradizionali Iso/NPG e dei gelcoat Iso. L’industria nautica di alta nicchia è probabil-mente la prima a trarre beneficio da questanuova tecnologia del gelcoat, che consentiràdi innalzare lo standard qualitativo dell’of-ferta dei prodotti. Altri mercati che utilizzano i compositi, in cuiè richiesta un’elevata ritenzione delle pro-prietà estetiche a lungo termine delle super-fici esposte su cui è stato applicato il gelcoat,ad esempio le parti esterne di costruzioni,hanno già iniziato a manifestare interesse perquesta nuovo gelcoat tecnologico.

Crystic Permabright Spray andBrush Gelcoat Tables of Properties(see tab. 1).Table 1 shows the typical properties ofthe two Crystic® Permabright gradesavailable. Technical data sheets are forboth the spray and the brush on handlay–up grades are available from ScottBader.

CONCLUSIONS

The comparative technical results ob-tained clearly show that this advancedD-Iso/NPG polymer chemistry devel-oped by Scott Bader has enabled themto develop a step change technologygelcoat which significantly outper-forms established Iso/NPG and Iso gel-coat technologies. The luxury marine

industry is likely to be the first to benefit from this new gel-coat technology, which will enable them raise the qualityof their product offering. Other markets using compositeswhich also value the retention of long term aesthetics inexposed gelcoat surfaces, such as for the exteriors of build-ings, are also starting to show increasing interest in thisnew technology gelcoat.

Gelcoat

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Fig. 11 - Prova Morgan Sport Boats: scafo di un’imbarcazione per scinautico costruito con il gelcoat Crystic Permabright. Superiore brillantezza del colore bianco del gelcoatMorgan Sport Boats trial: 20 ft ski boat hull fabricated usingnew Crystic Permabright gelcoat. A significant improvementin gelcoat gloss and the brilliance of the white colour was noted

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nibili e quali fattori devonoessere opportunamente con -siderati per ottenere i mi-gliori risultati?Gli adesivi strutturali sonoutilizzati per legare effica -cemente vari materiali similio dissimili fra loro con unadistribuzione ottimale deica richi meccanici, delle sol-lecitazioni e delle vibrazioni.La serie di applicazioni variadal legame di articoli per usomedicale unico, fino alle ope-re d’installazione dei motoriprincipali in una nave. Pergarantire la tenacità strutturale di queste linee di in-collaggio, la proget tazionestrut turale dei materiali dalegare e la scelta del la tecno-logia dell’adesivo devono es-sere valutati attentamente.Le varie costruzioni pres -entano quindi differenti re-quisiti relativi al legamestrutturale.

CONSIDERAZIONISULLAPROGETTAZIONESTRUTTURALE

La tenacità e la durabilità alungo termine di un legameadesivo strutturale dipen-dono in particolare dal tipodi adesivo utilizzato, dai ma-teriali coinvolti e dal carico acui la costruzione è sottopo-sta. I carichi, in altre parolele forze esterne che agisco -no su una costruzione, pos-sono essere classificati inbase a cinque tipologie disollecitazioni: di trazione,compressiva, di taglio, di scol-lamento e di rottura.Per ogni tipo di carico, esiste

una tecnologia relativa agliadesivi che ottimizza la ca-pacità di resistere alle forzeagendo sul componente inquestione.La forza di trazione è la for -za che agisce sulla linea diincollaggio quando il com-po nente è spinto oppureallungato in direzio ne per-pendicolare alla linea di in-collaggio e al substrato a cuideve essere legato. Con un puro carico di tra-zione, la distribuzione della sollecitazione all’internodella linea di incollaggio èrelativamente uniforme. Lo stesso carico agisce suogni parte dell’area del le-game. Questo è vero ancheper il carico di compressio -ne. Una forza compressiva èuna forza esterna che agiscesul giunto quando i mate-riali legati sono soggetti apressione. In pratica, i carichi di trazio -ne o di compressione sonorari generalmente e, di so-lito, coinvolgono anche uncarico di scollamento.Nelle costruzioni industrialie in campo nautico, i carichipiù comuni sono le forze ditaglio, lo scollamento e dirottura. La forza di taglio è laforza che agisce su una lineadi incollaggio quando dueparti legate sono spin te indirezioni opposte e paral-lele. Le forze di scollamentoe di rottura sono molto si-mili e sono le più difficili fraquelle che agiscono sullalinea di incollaggio struttu-rale. Queste due forze inter-vengono quando un caricoviene applicato all’estremitàdella linea di incollaggio,

Hermann Handwerker - Henkel AG & Co. KGaAOver the past decades, structural adhesives have evolvedinto effective and dependable alternatives to conven-tional joining techniques such as bolting, riveting andwelding. They can be used to bond almost all materialscommonly employed in industrial and marine manufac-turing. One essential aspect is selecting the right bondingsolution for each particular construction. But whichadhesive solutions are available and which factors mustbe considered in order to get the best results?Structural adhesives are used to join a variety of similarand dissimilar materials effectively while achieving an op-timal distribution of mechanical loads, stresses andvibrations. The range of applications stretches from bond-ing of single-use medical articles through to the installa-tion of main engines into a ship. In order to ensure thestructural strength of the bond lines, the structural designof the materials to be joined and the choice of adhesivetechnology must be very carefully evaluated. Differentconstructions will pose different structural bondingdemands.

STRUCTURAL DESIGN CONSIDERATIONS

The strength and long-term durability of a structuraladhesive bond depend especially on the adhesive used,the materials involved, and the loading to which the con-struction will be exposed. The loads, in other words the ex-ternal forces acting on a construction, can be classifiedaccording to five types of stresses: tensile, compressive,shear, peel and cleavage forces. For each type of loading,there is an adhesive technology which optimizes the abil-ity to withstand the forces acting on the component inquestion. Tensile force is the force acting on a bond linewhen the component is pulled or stretched in a directionperpendicular to the bond line and the substrates it joins.With a pure tensile load, the stress distribution within thebond line is relatively uniform. The same load acts on eachpart of the bond area. This is also true of compressiveloads. A compressive force is an external force acting on ajoint when the bonded materials are subjected to pres-sure. In practice, pure tensile or compressive loads are gen-erally rare and usually also involve a degree of peelloading. In industrial and marine constructions, the most commonloads are shear, peel and cleavage forces. A shear force isthe force acting on a bonding line when the two joinedparts are pulled in parallel and opposite directions. Peeland cleavage forces are very similar and are the least de-sirable forces acting on a structural bond line. These twoforces occur when a load is applied to the end of a bondline, being of a peel nature when at least one of the partscan be easily deformed. Although shear loads are by farmore desirable than peel or cleavage loads, in all thesethree types of loading, the resulting stresses are distrib-uted unevenly across the bond line. Adhesive bonds sub-jected to shear loading exhibit stress peaks at both ends ofthe bond line, while the stresses in the middle region are

Structural adhesives: selection is key

OPTIMAL BONDING FOR INDUSTRIAL AND MARINE MANUFACTURING

Hermann Handwerker - Henkel AG & Co. KGaA

Fig. 1-2 Forze di trazione e di compressioneTensile and compressive forces

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less intense. This load mode is probably the most frequent,especially in overlapped joints, which are the most com-mon adhesively joined configurations. However, peel loads result in high stress concentration atjust one end of the joint. If the adhesive starts to comeaway from the substrate at the edge of the bond line,small cracks will then propagate throughout the entirejoint. An effective adhesive bond is therefore character-ized by uniform stress distribution, which is achieved byselecting the adhesive that will deliver the best perform-ance for that particular construction.

ADHESIVE TECHNOLOGIES – AN OVERVIEW

In industrial and marine manufacturing, adhesives areplaying an increasingly important role in the productionof many different kinds of products. They offer a number of advantages that conventionaljoining techniques cannot match. Compared with tradi-tional assembly methods, adhesive bonds are superior inthe presence of dynamic stress, thanks above all to theirflexible nature. Rivets or bolts can only transmit forcesover a very localized area (point loads), whereas in an ad-hesive bond, the stress distribution or force transmission isspread over the entire area of the bond. In addition, theparts to be bonded are not weakened by the drilling ofholes. The low heat input, compared to welding, is an-other key criterion when joining parts that already havetheir final surface finish, for example painted metal,chrome-plated or stainless steel. As non-conducting ma-terials, cured adhesives also have an insulating effect, thuspreventing contact corrosion. The substrates involved and the demands made on thefinal construction are deciding factors when selecting theadhesive to be used. Depending on the field of applica-tion, various adhesive technologies with specific productproperties are available for structural bonding.

EpoxiesThe most widespread class of adhesives used for structuralbonding are the epoxies. They are found in automotive, marine and aircraft manu-facturing as well as in the building and construction in-dustry. Their big advantage is that they can bond bothmetals and plastics.Moreover, they are extremely durable, show a low ten-dency to creep, and only minimal shrinkage on curing. Depending on the type, they can withstand continuousexposure to temperatures ranging up to 100°C – 200°C.

traducendosi in una forza di scollamento nel caso incui almeno una delle par tipuò essere facilmente de-formata.Sebbene i carichi di tagliosiano meno difficili dei cari-chi di scollamento o di rot-tura, in tutti e tre questi ti -pi di carico, le sollecitazioniche ne risultano sono distri-buite in modo non unifor -me per tutta la linea di incol laggio. I legami adesivi sog getti alleforze di taglio pre sentanodei picchi di s ollecitazio-ne in entrambe le estremi -tà della linea di in collag-gio, mentre le sol le c itazioninella regione me dia na sonomeno intense. Questa modalità di carico èprobabilmente la più fre-quente, in particolar modonei giunti sovrapposti, chesono le configurazioni di le-gami adesivi più comuni.Tuttavia, i carichi di scolla-mento producono sollecita-zioni ad alte concentrazionisolo in una estremità delgiunto. Se l’adesivo inizia a scollarsi dal substrato nelmargine della linea di in -collaggio, si propagherannopiccole screpolature in tuttoil giunto. Un legame adesivo efficaceè quindi caratterizzato dauna distribuzio ne della sol-lecitazione uniforme, otteni-bile selezio na ndo l’adesivoche offre la mi gliore presta-zione per quel la costruzioneparticolare.

LE TECNOLOGIEDEGLI ADESIVIPROSPETTOGENERALE

Nel processo produttivo in-dustriale e in campo nau-tico, gli adesivi giocano unruolo sempre più impor-tante per la realizzazione dinumerose e differenti tipo-logie di prodotti. Essi offrono un certo nu-mero di vantaggi che le tec-niche di legame tradizionalinon possono eguagliare. Rispetto ai metodi di assem-blaggio tradizionali, i legamiadesivi sono superiori inpresenza di sollecitazioni di-namiche, grazie soprattuttoalla loro natura flessibile. Rivetti e bulloni possonosoltanto trasmettere forzesu un’area precisamente lo-calizzata (punti di carico),mentre in un legame ade-sivo, la distribuzione dellasollecitazione o forza di tra-smissione si distribuisce sututta l’area del legame. Inol-tre, le parti da legare nonsono indebolite dalla realiz-zazione di fori.Il basso apporto di calore,nel confronto con la salda-tura è un altro criterio chia -ve quando si saldano i compo nenti su cui sia già stataapplicata la finitura, peresempio metallo verniciato,cromato oppure acciaio inos- sidabile. In quanto materiali non con-duttivi, gli adesivi reticolatiesercitano anche un effetto

isolante, prevenendo così lacorrosione da contatto.I substrati coinvolti e i requi-siti della costruzione finalesono fattori decisivi al mo-mento di selezionare l’ade-sivo da impiegare. In base al campo di applica-zione, per il legame struttu-rale sono disponibili diversetecnologie degli adesivi conproprietà del prodotto spe-cifiche.

EpossidiciLa categoria più diffusa diadesivi utilizzati per il lega -me strutturale è quella degliepossidici.Essi sono molto diffusi neicampi automobilistico, nau-tico e della costruzione deivelivoli, ma anche nell’am-bito dell’industria delle co-struzioni e in edilizia. Il loro principale vantaggiosta nel fatto che essi leganosia i metalli che le plastiche.Inoltre, sono estremamentedurevoli nel tempo, presen-tano una limitata tendenzaalla deformazione oltre aduna riduzione minima du-rante il processo di reticola-zione. In base alla categoria di ap-partenenza, essi offrono re -sistenza all’esposizione con -ti nua a temperature variabilifino ai 100 – 200°C. Un ulteriore vantaggio è laloro eccellente resistenzaagli agenti chimici, sebbenesiano solitamente rigidi. Gliadesivi epossidici sono do-tati di un ampio range dipotlife variabile da cinqueminuti a due ore. Una potlifeprolungata può rappresen-tare un vantaggio quando i componenti da legare ri-chiedono del tempo di lavo-razione oppure quando es sidevono essere riposiziona -ti dopo essere stati assem-blati. Gli epossidici sono di-spo nibili come sistemi monoo bicomponenti.Nei sistemi monocompo-nenti la resina e l’indurentesono già miscelati nel rap-porto corretto durante ilprocesso produttivo ed essi

Fig. 3-5 Forze di taglio, scollamento e di rottura / Shear, peel and cleavage forces

AdesiviAdhesives

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iniziano a reagire entrambiquando esposti a calore. I sistemi bicomponenti so-no costituiti da resina e in-durente separati che ven gono miscelati direttamenteprima dell’applicazione.Quando si utilizzano i siste -mi bicomponenti, si deve ri-cordare che la reazione direticolazione chimica iniziaimmediatamente dopo lami scelazione.

PoliuretaniciGli adesivi poliuretanici sonoanch’essi disponibili comesistemi mono e bicompo-nenti. Essi sono prodotti con diffe-renti viscosità, con un ampiorange di tempi di reticola-zione e varie specifiche con-cernenti la resistenza agliagenti chimici. Il grado di reticolazione equindi la tenacità del le-game finale è determinatodalla combinazione dellematerie prime contenute inciascuno di questi sistemiadesivi. Di conseguenza, sipuò affermare che la loro caratteristica principale è laloro capacità di soddisfarevirtualmente ogni requisi-to meccanico, a partire dallevarianti molto rigide fino aquelle estremamente fles -sibili. Inoltre, essi offronouna buona resistenza a mol -te tipologie di solventi. Con questo profilo presta-zionale, i poliuretanici sonoquindi ampiamente utiliz-zati per operazioni di incol-laggio nelle industrie dovele applicazioni sono molte-plici fra cui il legame di pa-rabrezza, di carrozzerie diautomobili e imbarcazioni

oppure per assemblaggi diinvolucri esterni di pale dirotori e per impianti desti-nati alla produzione di ener-gia eolica.

AcriliciGli adesivi acrilici offrono ca-pacità adesive ad ampiospettro. Possono infatti le-gare una vasta gamma disubstra ti, fra cui la maggiorparte delle termoplastiche,dando un buon bilancia-mento fra alta tenacità erobustezza, tali da renderliuna delle scelte miglioriquando sono interessati icarichi dinamici e d’impatto. Un’altra caratteristica impor -tante di questo gruppo diagenti chimici è la loro altavelocità di reticolazione, cheoffre ulteriori possibilità dirisparmio nel processo pro-duttivo, ad esempio lavora-zioni più veloci di compo-nenti di barche di grandi di-mensioni. Nonostante ciò,essi emanano odore e, quin-di, quando si utilizza unagrande quantità di adesivosi raccomanda di applicarloin aree molto ventilate.Gli adesivi acrilici possonoessere sia monocomponenticon un attivatore oppure si-stemi adesivi bicomponenti.I primi non richiedono mi-scelazioni. L’adesivo vieneapplicato su un substrato,l’attivatore sull’altro e il pro-cesso di reticolazione iniziasoltanto quando le due su-perfici sono unite. Nei sistemi bicomponenti,l’at tivatore e l’adesivo sonomiscelati con l’ausilio di unugello di miscelazione perpoi essere applicati sulla su-perficie.

SiliconiciDiversamente dai sistemiadesivi descritti sopra, tuttibasati sui processi della chi-mica organica , gli adesivi si-liconici hanno una catenainorganica. Diversamente dal-le loro controparti organi-che, i siliconici rimangonomolto elastici anche a tem-perature inferiori ai 90°C.Possono inoltre resistere atemperature d’esercizio co-stanti di 200°C e sono resi-stenti in modo eccezionaleall’irraggiamento UV. Le ap-plicazioni in cui essi pos-sono essere utilizzati comeadesivi sono relative ad areein cui è richiesta un’alta fles-sibilità e capacità prestazio-nali ad alte temperature.Inoltre, essi presentano unabuona resistenza a sostanzechimiche aggressive e un’ec-cellente resistenza all’umidi -tà e all’esposizione alle intem-perie. Gli adesivi siliconici sonodisponibili come sistemi mo-nocomponenti o bicompo -nenti. La serie di applicazioni a cuii siliconi monocomponentisono idonei, variano dall’as-semblaggio di ferri da stiroper tessuti alla produzionedi veicoli e nel campo del-l’ingegneria elettrica, oltreche per operazioni specialinell’industria aerospaziale. Isiliconi bicomponenti sonoimpiegati nell’industria elet-trica, nella produzione dielettrodomestici e nell’indu-stria automobilistica.Essi sono ideali quando i li-velli di umidità atmosfericasono troppo bassi per per-mettere il completamentodel processo di reticolazione

A further advantage is their very good chemical resist-ance, although they are generally rigid. Epoxy adhesivesoffer a broad potlife range of five minutes up to two hours.A long potlife can be an advantage when the parts to bejoined require some time to manoeuvre or when theyhave to be repositioned after they have been assembled.Epoxies are available as one-part or two-part systems.In one-part systems, the resin and hardener componentsare already mixed in the correct ratio during productionand only begin to react with each other when exposed toheat. Two-part systems consist of separate resin and hard-ener components which are only mixed directly before ap-plication. When using two-part systems, it should beremembered that the chemical curing reaction begins im-mediately after mixing.

PolyurethanesPolyurethane adhesives are also available as one-part ortwo-part systems. They come in a large variety of viscosi-ties, with a broad range of cure times and different speci-fications regarding chemical resistance. The degree ofcross linking and hence the final bond strength is deter-mined by the combination of raw materials contained ineach of these adhesive systems. Therefore, perhaps theirmost relevant feature is their capability to match virtuallyany mechanical requirement, ranging from very rigidgrades to extremely flexible adhesives. In addition, theyshow good resistance to many kinds of solvents. With thisperformance profile, polyurethanes are therefore widelyused for bonding tasks in industries with applications asdiverse as bonding windshields to car bodies and boats orassembling rotor blade shells for wind energy plants.

AcrylicsAcrylic adhesives offer a broad adhesion capability. They are able to bond a wide range of varied substrates, in-cluding most thermoplastics, and exhibit a good balancebetween high strength and toughness, which makes themone of the most frequent choices when dynamic and im-pact loads are involved. Another interesting feature of thisadhesive family is their fast cure speed, which brings addi-tional cost-saving opportunities in the manufacturingprocess, e.g. faster handling of large boat parts. However,they usually smell and, therefore, when a large adhesiveamount is involved it is recommended to apply it in wellventilated areas. Acrylic adhesives can be either a one-partadhesive with an activator or a two-part adhesive system.The one-component adhesives do not require any mixing.The adhesive is applied to one substrate, the activator tothe other, and the curing process only starts when the twosurfaces are brought together. In two-part systems, the ac-tivator and the adhesive are mixed together using a mixingnozzle and then applied to one surface.

SiliconesIn contrast to the adhesive systems described above, all ofwhich are based on organic chemistries, silicone adhe-sives have an inorganic backbone. Unlike their organiccounterparts, silicones remain highly elastic even at tem-peratures as low as minus 90°C. They are also able to with-stand continuous service temperatures of up to 200°C andare exceptionally resistant to UV radiation. Applicationswhere they can be employed as adhesives are in areaswhere there is a need for high flexibility and high-temper-ature performance capability. In addition, they show goodresistance to aggressive chemical substances and excel-lent resistance to moisture and weathering. Silicone ad-hesives are available as one-part or two-part systems.

AdesiviAdhesives

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Fig. 6 -8 Distribuzione delle sollecitazioni nel legame, rivettatura e bullonatura / Stress distribution in bonding, riveting and bolting

The range of ap plications served byone-part silicones stretches from as-sembly of clothes irons to vehiclemanufacturing, and electrical engi-neering to special tasks in the aero-space industry. Two-part siliconesare used in the electrical industry,household appliance manufactur-ing, and in the vehicle industry. Theyare particularly useful where atmos-pheric moisture levels are too low topermit completion of the curingprocess of one-part silicones orwhere an acceleration of the produc-tion process is desired.

SILANE MODIFIED POLYMERS

Silane modified polymer adhesives,often referred to as MS polymers,show very good adhesion to many

different substrates. The bonds havea continuous thermal resistance ofapproximately 80°C to 100°C, highelasticity (resulting in good resist-ance to deformation even at lowtemperatures), and are highly resist-ant to UV radiation and weathering.Adhesives based on MS polymers areused to bond parts in boat, ship, rail,car and container construction, inequipment and apparatus assembly,metal and sheet metal processing,solar engineering, façade and win-dow installation, air conditioningand ventilation systems, clean roomequipment, and in a series of build-ing and construction applications. The advantage of this adhesive cat-egory is that it is free of silicone oilsand therefore presents no incompat-ibilities during downstream paintingof bonded parts.

dei siliconici monocomponentioppure laddove si desideri ac-celerare il processo produttivo.

POLIMERI AMODIFICAZIONESILANICA

Gli adesivi polimerici a modifi-cazione silanica, spesso noticome polimeri MS, presentanouna buona adesione su moltisubstrati. I legami offrono unatermoresistenza costante dicirca 80°C – 100°C, alta elasti-cità (risultante in una buona re-sistenza alla deformazioneanche a basse temperature), esono molto resistenti all’irrag-giamento UV e alle intemperie.

Gli adesivi a base di polimeri MSsono impiegati per legare com-ponenti nella costruzione di im-barcazioni, navi, mezzi rotabili,automobili e container, per l’as-semblaggio di attrezzature eapparati, per il trattamento delmetallo e di laminati metallici,ingegneria solare, messa inopera di facciate e di infissi, con-dizionamento dell’aria e sistemidi ventilazione, attrezzature perla pulizia e per una serie di ap-plicazioni edili e di costruzioni.Il vantaggio offerto da questacategoria di adesivi è che essisono esenti da oli siliconici equindi non presentano incom-patibilità durante il processo avalle di verniciatura dei compo-nenti legati.

AdesiviAdhesives

Hermann HandwerkerNato nel 1964, studia Chimica e consegue il PhD presso il Politecnico di Monaco, Germania1944 Loctite Germany GmbH in ingegneria applicata.2000 Technical Customer Service Loctite per l’Europa (dal 1997, Loctite è una consociata di Henkel).Dal 2003 Dirigente del Technical Service Industry Loctite per l’Europa (gradualmente, le unità operativeLoctite sono state integrate nelle unità Henkel).2008 Dirigente del team Europeo del Technical Customer Service presso Henkel, Monaco in Garching,Germania.

Hermann HandwerkerBorn in 1964, studies in Chemistry and PhD at the Technichal University of Munich, Germany.

1994 Loctite Germany GmbH in applications engineering.2000 European Technical Customer Service Loctite (Since 1997, Loctite is an affiliated company of Henkel).Since 2003 Head of European Technical Service Industry Loctite (Step by step, the Loctite business unites wereintegrated into the Henkel business units).2008 Head of European Technical Customer Service Team at Henkel Munich in Garching, Germany.

C U R R I C U L U M V I T A E


Nuove tecnichedi lavorazionedei rivestimentiritardanti di fiamma

SECONDA PARTE

PART TWO

INTRODUZIONE

I trattamenti superficiali deimateriali sono sempre piùutilizzati come soluzioniignifu ghe. Ad esempio, i p.v. intume-scenti sono ampiamente u-tilizzati per la protezione dal-le fiamme delle struttur ed’acciaio e le placcature o rivestimenti di rinforzo difor mulazioni ritardanti difiamma per prodotti tessilisono anch’essi largamenteusati in ambito industrialedurante il pro cesso di fini-tura. Tuttavia, i ritardanti difiam ma sono ormai oggettodi vaste ricerche in mater iadi ecocompatibilità e di sen-sibilità ambientalista (ad e-s empio problematiche di ri ci claggio, sostituzione dicomponenti alogenati, uti-lizzo di risorse rinnovabili). In questo articolo sono pre-

sentati tre metodi innovativied ecocompatibili per tes-suti ignifughi e polimeri. Nella prima parte della rela-zione si tratta lo sviluppo diun nuovo processo per non-tessuti ritardanti di fiamma(NW), utilizzando principal-mente film per lo più a basedi risorse rinnovabili. I film sibasano su formulazioni intu-mescenti contenenti acidopolilattico (PLA) e polifosfatodi ammonio (APP), miscelaticon lignina o amido. Le proprietà ignifughe emeccaniche dei NW protettida questi film sono sta teanalizzate in vista del lorouti liz zo potenziale per appli-cazioni nell’industria dellecostruzioni. Nella seconda parte si valu-ta l’effetto ignifugo eserci-tato dal le applicazioni deicoating e del le vernici intu-mescenti a base acquosa sul

polipropilene (PP) e policar-bonato (PC) puri, senza trat-tamento in volume. Nell’ultima parte infine, siesaminano le migliorie ap-portate all’efficacia della bar-riera termica dei NW a basedi fibre di alta prestazioneper la protezione dei sub-strati metallici o delle parti inplastica utilizzate nel com-parto motori delle automo-bili. Per ridurre la radianzadella superficie dei NW e perfornire un’ulteriore prote-zione alle fibre, la superficiedel NW è stata rivestita conun polimero al plasma te-trametildisilossano TMDSO),con l’ausilio della Deposizio -ne chimica da fase Vapore alplasma (PECVD). Il NW rivestito viene in se-guito valutato in termini dibarriera termica e ignifugamediante il test del radiatoretermico.

M. JimenezMaude Jimenez, Serge Bourbigot, Sophie Duquesne, Christelle Reti, Mathilde Casetta -Laboratoire PERF, ENSCL Université Nord de France

SUMMARY

The talk is organized in two parts presenting two ap-

proaches for making flame retardant coatings.

The first part focus on the development of a new

process to flame retard nonwovens (NW), using films

based on renewable resources.

Films consist in intumescent formulations of polylactic

acid and ammonium polyphosphate blended with

lignin or starch.

The fire retardant and mechanical properties of NW

protected by these films are investigated for potential

use in building applications.

The second part examines the improvement of the heat

barrier efficiency of NW based on high performance

fibers to protect metallic substrates or plastic parts

used in an engine compartment of automobiles.

In order to decrease the surface emissivity of the NW

and to provide an additional protection to the fibers, a

tetramethyldisiloxane (TMDSO) based plasma polymer

is coated on the NW surface using Plasma Enhanced

Chemical Vapor Deposition (PECVD).

The coated NW was then evaluated in terms of heat

and fire barrier using the heat radiator test.

INTRODUCTION

Surface treatments of materials are increasingly used

in fire retardancy.

For example, intumescent coatings are widely used for

the fire protection of steel structures, padding or back-

coating of fire retardant formulations on textile during

the finishing step are also widely used in the industry.

However, flame retardants have become a subject of

environmental research and concerns (e.g recycling

problematics, replacement of halogenated compo-

nents, use of renewable resources).

In this paper, we present three different innovative and

environmental friendly methods to fire retard nonwo-

ven fabrics and polymers.

The first part of this paper focuses on the development

of a new process to flame retard nonwovens (NW),

using films based mainly on renewable resources.

Films consist in intumescent formulations composed of

polylactic acid (PLA) and ammonium polyphosphate

(APP) blended with lignin or starch.

The fire retardant and mechanical properties of NW

protected by these films are investigated for potential

use in building applications.

The second part will evaluate the fire retardant effect

of the application of waterborne intumescent coating

and varnish on pure polypropylene (PP) and polycar-

23

RIASSUNTO

L’articolo è diviso in due parti e presentadue tecniche per la produzione dei coatingritardanti di fiamma. Nella prima parte del-la relazione l’autore si concentra sullo svi-luppo di un nuovo processo per nontessutiignifughi (NW), utilizzando film a base di risorse rinnovabili. I film si basano su for-mulazioni intumescenti, acido polilattico e polifosfato di ammonio miscelati con lignina o amido. Le proprietà ignifughe emeccaniche di NW protetti da questi filmsono state studiate in modo approfondito aifini del loro utilizzo potenziale per applica-zioni nell’industria delle costruzioni.Nella seconda parte si esaminano le miglio-

rie apportate all’efficacia della barriera ter-mica dei NW grazie all’impiego di fibre di alta prestazione per la protezione di sub-strati metallici o parti di plastica utilizzatinel comparto motori di un’automobile.Per ridurre le emissioni dalla superficie deiNW e per fornire un’ulteriore protezione al-le fibre, la superficie del NW è stata rivestitacon un polimero al plasma tetrametildisi-lossano (TMDSO), con l’ausilio del la Deposi-zio ne chimica da fase Vapore al plasma(PECVD). Il NW rivestito viene in seguito va-lu tato dal punto di vista della barriera ter-mica e ignifuga a seguito del test delradiatore termico.

Novel approaches forprocessing flame retardantcoatings

Maude Jimenez, Serge Bourbigot, Sophie Duquesne, ChristelleReti, Mathilde Casetta - Laboratoire PERF, ENSCL Université Nordde France

La prima parte dell’articolo è statapubblicata nello scorso numerodi Via Mare-by sea (n. 2 / 2011)The first part of this paper was publishedin last Via Mare-by sea issue (n.2 / 2011)

Coatings


bonate (PC), without any bulk treatment.

The last part will examine the improvement of the heat

barrier efficiency of NW based on high performance

fibers to protect metallic substrates or plastic parts

used in an engine compartment of automobiles.

In order to decrease the surface emissivity of the NW

and to provide an additional protection to the fibers, a

tetramethyldisiloxane (TMDSO) based plasma polymer

is coated on the NW surface using Plasma Enhanced

Chemical Vapor Deposition (PECVD).

The coated NW will be then evaluated in terms of heat

barrier using a heat radiator test.

PART 2: WATERBORNE ANDNON HALOGENATED INTUMESCENTCOATINGS USED TO FIRE RETARD PUREPOLYPROPYLENE AND POLYCARBONATE

The main way to fire retard polypropylene and poly-

carbonate plastics is right now the use of flame retar-

dants and stabilizers directly blended within the

polymer.

Very few studies have investigated the use of intumes-

cent coatings on plastics.

Some studies have been carried out on textiles with the

back coating of phosphorous containing formulations

[8-9] and one previous study in the laboratory has

shown an interest to apply an intumescent coating on

Polypropylene [10].

This way seems promising as the recyclability of fire re-

tarded polymers seems problematic and as industrials

intend to reduce the thickness of their samples, which is

not easy to carry out with an important amount of fire

retardant fillers.

In this part, we present the first results in terms of fire

barrier of the application on polypropylene (PP) and

polycarbonate (PC) samples of a waterborne coating

based on PVA resin and of a waterborne transparent in-

tumescent varnish.

Materials: PP and PC have been used as substrates.

Polymer plates (130x10x1.6 mm3 and 100x10x3 mm3)

have been prepared using a Darragon molding press.

The intumescent coating is based on a PolyVinylAcetate

resin (Emultex,Synthomer) containing APP, PER and

Mela-mine in proportions submitted to a confidential

agreement.

The commercial waterborne intumescent transparent

varnish contains an acrylate resin and an important

amount of phosphorous.

Both formulations have been applied using dip coating

to reach a thickness of 200 μm, after a flaming treat-

ment carried out in order to clean the surface from or-

ganic residues, to oxidize the surface and to facilitate

the adhesion of the coatings.

The flaming treatments have been carried out using an

IPROS apparatus.

Conditions depend on the polymer treated as well on

the type of coating applied.

It is usually necessary when aqueous based coatings

are applied on polymers.

Coatings

I RIVESTIMENTI ABASE ACQUOSA EINTUMESCENTI NONALOGENATIUTILIZZATI COMERITARDANTIDI FIAMMA PERPOLIPROPILENE EPOLICARBONATO

La modalità migliore per attiv a re l’effetto ignifugodelle plasti che a base di po-lipropilene e policarbonatoè l’utilizzo dei ritardanti difiamma e di stabilizzanti,miscelati direttamente conil polimero. Pochi lavori di ri-cerca hanno messo a fuocol’utilizzo dei coating intu-mescenti sulla plastica. Alcuni di questi sono staticompiuti su prodotti tessilicon rivestimenti di rinforzo di formula zioni contenentifosforo, [8-9] e uno studio precedente di laboratorioha dimostrato l’interessan -te ap plic azione di un rivesti-mento intumescente sul po-lipropilene [10]. Questa modalità sembra pro-mettente dal momento chela riciclabilità dei po limeriri tardanti di fiamma ap pareproblematica e che in am-bito industriale si te nde a ri-durre lo spessore dei cam-pioni, obiettivo non facil-mente ottenibile con unaquantità considerevole di riem-pitivi ignifughi. In questa parte dell’articolo si presentano i primi risul-tati relativi all’effetto bar-riera alla fiamma esercitato

su campioni di polipropi-lene (PP) e di policarbonato(PC) da un rivestimento abase di resina PVA e da unavernice intumescente tra-sparente a base acquosa.

Materiali: Come substratisono stati utilizzati PP e PC. I film polimerici (130x10x1.6mm3 e 100x10x3 mm3) so nostati preparati con pressaper stampaggio Darragon.Il rivestimento intumescenteera a base di una resi na Poli-Vinil Acetato (Emultex, Syn-thomer) contenente APP, PERe Melammina in quantitàproporzionali, precedente-mente concordate.La vernice intumescente abase acquosa in commercioconteneva una resina acri-lata e una quantità conside -revole di fosforo. Entrambe le formula zio nisono state applicate per im- mersio ne fino a raggiungereuno spes sore di 200 μm, dopoil trattamen to alla fiammaeseguito per ripulire la su-perficie da resi dui organici,per ossidare la superficie equindi per facilitare l’ade-sione dei rivestimenti. I trattamenti alla fi amma so -no stati eseguiti con l’ausiliodelle attrezzature IPROS. Le condizioni sono dipeseanche dal polimero tratta -to e dal tipo di coating ap-plicato.Solitamente questi so no ne-cessari quando sui pol ime risono applicati rivestimenti abase acquosa.

TEST

Test dell’adesionel’adesione del film al sub-strato è stata valutata in basead ASTM D3359-B utilizzan -do il Cutter Elcometer 107per quadrettatura.L’adesione migliore al sub-strato è stata classificata 5B ela peggiore 0B.

Misure dell’angolo di contatto le misure dell’angolo di con-tatto del PP e PC alla fiam -ma sono state determinatecon il goniometro GBX 100.

Misure dello spessore:lo spessore del rivestimentoe della vernice sono statianalizzati con il profilome-tro mec canico Alphastep iQ.

Test dell’indice di riduzio -ne dell'ossigeno (LOI)questo test è stato eseguitocon l’ausilio dello strumen toStanton Redcroft, in base al-la normativa ASTM D 2863/77. Il test permet te di determi-nare la concentrazione mi-nima di ossigeno in una mi-scela di ossigeno-azoto, peruna combustione del cam-pione posto verticalmente(misura standard: 100x10x3mm3).

Test della combustioneverticale (UL 94):il test è stato eseguito conl’apparecchiatura dedica taper la combustione verticale(barre di 130x1x1,6 mm3 in

24

Tab. 4 Effetti esercitati dal trattamento alla fiamma sull’angolo di contatto e sull’adesione del rivestimento e della verniceEffect of flaming treatment on the contact angle and adhesion of the coating and varnish

Substrato Numero Velocità Angolo Classificazione Classificazione di fasi di trattamento di contatto (test scalfittura) (test scalfittura)processo (mm/s) (acqua) con vernice con rivestimento

Substrate Number Treatment Contact Ranking Rankingof flaming velocity angle (scratch test) (scratch test)

pass (mm/s) (water) with varnish with coating

Polipropilene- - 91 ± 5 0B 0BPolypropylene

Polipropilene1 200 78 ±3 5B 4BPolypropylene

Policarbonato- - 85 ±8 0B 0BPolycarbonate

Policarbonato3 200 74 ±1 5B 4BPolycarbonate


TESTING

Adhesion test: the adhesion of the film on the sub-

strate has been evaluated according to the ASTM

D3359-B norm using an Elcometer 107 Cross Hatch

Cutter. The best adhesion to the substrate is classified

5B and the lowest is classified 0B.

Contact angle measurements: water contact angle

measurements of the flamed PP and PC have been de-

termined using a GBX 100 goniometer.

Thickness measurements: the thickness of the coating

and varnish were analyzed using a mechanical pro-

filometer Alpha step IQ.

Limiting Oxygen Index (LOI) test: this test has been

performed using a Stanton Redcroft instrument ac-

cording to the ASTM D 2863/77 norm.

This test allows the determination of the minimal oxy-

gen concentration, in an oxygen-nitrogen mixture, en-

suring the combustion of a sample vertically settled

(standard size: 100x10x3 mm3).

Vertical burning test (UL 94): it was conducted using

a vertical burning tester. (130x10x1.6 mm3 bars ac-

cording to UL94 test ASTM D3801-1996 standard).

The best ranking is V-0 when burning time is short and

when there is no dripping of flaming particles, whereas

the worst ranking corresponds to “not classified’’ when

the sample burns for more than 30 seconds or up to the

holding clamp at 130 mm from the ignition point.

RESULTS AND DISCUSSION

Flaming treatment

The tab. 4 presents the effect of the flaming treatment

on the water contact angle of the polymer surface and

on the adhesion of the coating or varnish on PP and PC.

Flaming treatment allows the oxidation of the surface:

the water contact angle decreases, showing that the

wettability of the samples increases.

Some reactive functions such as hydroxyl functions are

created on the sample surface, which allow a better

compatibility with the coating and thus a better adhe-

sion of the coating.

The best adhesion (5B) on PP is obtained after one

treatment, whereas three successive treatments are

needed in the case of PC.

base alla normativa UL94ASTM D3801-1996) standard. Il punteggio migliore è V-0con tempi di combustionebrevi e nei casi in cui non visia presenza di particelle odi fiamma, mentre il pun-teggio peggiore corrisp on -de a “non classificato” neicasi in cui il campione bruciper più di 30 secondi op-pure il processo procedafino al morsetto di supportoa 130 mm dal punto di igni-zione.

RISULTATI EDISCUSSIONE

Trattamento alla fiammaIn tab. 4 è rappresentato l’ef-fetto prodotto dal trattamen-to alla fiamma sull’an golo dicontatto con l’acqua dellasuperficie polimerica e sul-l’adesione del rivestimen too vernice su PP e PC.Il trattamento alla fiammacausa l’ossidazione della su-perficie: l’angolo di contattocon l’acqua diminuisce, di-mostrando l’aumento dellabagnabilità dei campioni.Sulla superficie del campionesi evidenziano alcune fun-zioni reattive quali la funzioneidrossilica, la quale fornisce

una maggiore compatibilitàcon il rivestimento e quindiuna maggiore adesione delcoating. L’adesione migliore(5B) su PP è ottenibile a se-guito di un trattamento, men-tre nel ca so di PC si richie-dono tre trattamenti suc-cessivi.

Test della fiammaI test LOI e UL94 sono statieseguiti su PP e PC. PP e PC sono stati inizial-mente sottoposti al tratta-mento alla fiamma idoneo ein seguito rivestiti per im-mersione. Lo spessore delcoating era pari a circa 200μm per entrambe le formu-lazioni. In tab. 5 sono presentati i ri-sultati dei test LOI e UL94, ri-cavati dai PP e PC rivestiti enon. LOI aumenta di 13 vol.-%in PP e di 15vol-% in PC nelcaso di un rivestimento abase di PVA e rispettiva-mente di 14vol.-% e 28vol.-%nel caso della vernice. Perquanto riguarda il test UL94, PP non può essere clas-sificato, il che significa che ilcampione brucia intera-mente. Applicando il coatingo la vernice, esso raggiungeil punteggio V0 (tempi brevidi combustio ne, no residui

di fiamma); si osserva sol-tanto il fenomeno dell’intu-mescenza. Il PC puro è classificato V2,ma il PC rivestito raggiungein entrambi i casi un pun-teggio V0. (fig. 5a e 5b per irivestimenti a base di PCVA,6a e 6b per la vernice).

CONCLUSIONI

Questi studi preliminari suPP e PC con due coating dif-ferenti sono molto incorag-gianti in quanto offrono unanuova metodologia per laproduzione di polimeri igni-fughi. LOI aumenta e i cam-pioni rivestiti raggiungonoun punteggio V0. La fase successiva è l’anali -si dei campioni medianteconocalorimetro e la deter-minazione finale dell’Indicedi infiammabilità del fila-mento luminescente (GWFI)e della temperatura d’igni-zione del filamento lumine-scente (GWIT), utilizzati persimula re l’effetto del calo re,così come potrebbe pre sen-tarsi in un’attrezzatura elet-trica multifunzionale, quali i componenti sovraccaricatie luminescenti. Un altro as -petto interessante da ana-

Tab. 5 Proprietà ignifughe dei polimeri rivestiti e non / Fire retardant properties of non coated and coated polymers

Coatings

25

Polimero / Polymer LOI UL 94(vol.-%) (1.6 mm)

PP non rivestito / Non coated PP 19 NC

PP rivestito con PVA / PP coated with the PVA coating 32 V0

PP rivestito con vernice / PP coated with the varnish 33 V0

PC non rivestito / Non coated PC 25 V2

PC rivestito con PVA / PC coated with the PVA coating 40 V0

PC rivestito con vernice / PC coated with the varnish 58 V0

Fig. 5 (a) PC rivestito e (b) PP rivestito (p.v a base di PVA) dopo il test UL94(a) Coated PC and (b) coated PP (PVA based coating) after UL94 test

Fig. 6 (a) PC rivestito e (b) PP rivestito (vernice) dopo il test UL94(a) Coated PC and (b) coated PP (varnish) after UL 94 test

A B A B


Fire Testing

The LOI and UL94 tests have been carried out on the PP

and PC. The PP and PC have been first submitted to the

appropriate flaming treatment and then coated by dip

coating. The thickness of the coating, is about 200 μm

for both formulations.

Tab. 5 presents the LOI and UL94 test results obtained

for the non coated and coated PP and PC.

The LOI increases of 13vol.-% for PP and 15vol.-% for PC

in the case of the PVA based coating, and respectively of

14vol.-% and 28vol.-% in the case of the varnish.

Concerning the UL 94 test, pure PP cannot be classified,

which means that the whole sample burns.

When the coating or the varnish are applied, it reaches

the V0 rating (short burning time, no dripping).

Only the intumescence phenomenon is observed.

The pure PC is V2 classified, but the coated PC reaches

in both cases a V0 rating. (Figure 5a and 5b for the PVA

based coating, 6a and 6b for the varnish).

CONCLUSION

These preliminary studies on PP and PC with two dif-

ferent coatings are very promising and offer a novel ap-

proach to make flame retarded polymers.

The LOI increases and the coated samples reach a V0

rating. The next steps will be to test samples with the

cone calorimeter and eventually determine the Glow

Wire Flammability Index (GWFI) and Glow Wire Ignition

Temperature (GWIT) which are used to simulate the ef-

fect of heat as may arise in malfunctioning electrical

equipment, such as with overloaded or glowing com-

ponents.

We will then try to investigate the possible interactions

or synergies between the coatings and the substrates.

PART 3: IMPROVEMENT OF HEAT BARRIEREFFICIENCY OF HIGH PERFORMANCE FIBERSUSING COLDPLASMA POLYMERIZATION PROCESS

Non-wovens are commonly used as thermal insulators

in many engineering systems due to their effect in re-

ducing the heat transfer (radiation within fibers and

between fibers, conduction through fibers, and natural

convection and radiation in spaces) [11].

The purpose is to protect a metallic substrate from heat

and/or fire using specific NW materials.

Potential other applications are the protection of plas-

tic parts from heat source in an engine compartment

of automobiles for example.

The advantages of the developed process are both to

avoid solvents and to create a very thin layer on the NW

fabric surface in order to not modify the intrinsic prop-

erties of the NW.

In order to increase the heat barrier efficiency of some

high performance NW fabrics we apply on their surface

a cold remote nitrogen plasma process using TetraM-

ethylDi-SilOxane (TMDSO) precursor in order to coat

the fibers with an organosilicon thin film.

Coatings

26

lizzare è quello delle possi-bili interazioni fra i coatinge i substrati.

PARTE 3: POTENZIAREL’EFFICACIADELL’EFFETTOBARRIERA TERMICADELLE FIBRE AD ALTA PRESTAZIONECON IL PROCESSO DIPOLIMERIZZAZIONEAL PLASMA FREDDO

I nontessuti sono utilizzatinormalmente come termo -isolanti in molti sistemi mec-canici in quanto riducono iltrasferimento di calore (ra-diazione nelle e fra le fibre,conducibilità attraverso lefibre, convezione naturale eradiazioni negli spazi) [11].La finalità perseguita è laprotezione di un substratometallico dal calore e/ofiamma utilizzando mate-riali NW specifici. Altre possibili aree applica-tive includono la protezione

dal calore di parti in plasticanel comparto motore. I van-taggi offerti da questo pro-cesso consistono nel nondover utilizzare i solventi enel creare uno strato di spes-sore molto basso sulla su-perficie del tessuto NW, cosìda non modificare le pro-prietà intrinseche di NW. Per potenziare l’efficacia del-l’effetto barriera termica dialcuni tessuti NW ad altaprestazione è stato applicatosulla loro superficie un pro-cesso al plasma freddo- azo -to, in remoto utilizzando ilprecursore TetrametilDiSil-Ossano (TMDSO) per rive-stire le fibre con film di bassospessore organosilicici.

MATERIALI

Sono stati analizzati dif fe-renti nontessuti di alta pre-stazione a base di fibre Me-ta-aramide (MA), Poliacrilato(PA), fenoliche (P) e melam-miniche (M). Sono stati selezionati pro-

dotti tessili nontessuti condensità simili per trascurarel’influsso esercitato da que-sto parametro nel fenomenodel trasferimento di calore.

Processo al plasma freddoDeposizione chimica da faseVapore con potenziamentoal plasma (PECVD). L’impostazione dell’esperi-mento è presentata in fig. 7. Un flusso di azoto (Air liqui -de, purezza 99.995%) vieneeccitato da una scarica dimicroonda prodotta in untubo di quarzo a 2,45 GHz. Mediante pompaggio conti-nuo, il materiale eccitatoviene convogliato in un reat-tore dove il plasma freddo –azoto in remoto appare co-me un bagliore post-lumine-scente giallo. Questa scarica successiva delplasma è esente da particellecariche, così da evitare dan-neggiamenti del substra to ela temperatu ra è quasi quelladell’ambiente.Il monomero TetraMetilDiSi-lOssano (TMDSO-Sigma Al-

Fig. 7 Impostazione sperimentale del processo di polimerizzazione al plasma freddo / Experimental setup of cold plasma polymerization process

Tab. 6 Temperature e aspetto dei NW trattati e non dopo il test del radiatore termicoTemperature and aspect of the non treated and treated NW fabrics after heat radiator test


drich) premiscelato con l’os-sigeno (Air Liquide, purezza>99,5%) viene iniettato nelplasma freddo – azoto in re-moto mediante un iniettorecoassiale. La deposizione avviene indue fasi: in primo luogo icampioni sono trattati per 10minuti con il plasma freddo– azoto in remoto (flusso N2

di 4,5 slpm – litro standard/minuto), energia di micro-onda 1000 W) per incremen-tare la qualità adesiva delpolimero. In secondo luogo, si predi-spo ne la fase di deposizione.

Il processo di polimerizza-zione (flusso N2 4,5 slpm, O2

150 sccm, TMDSO, 15 sccm,forza incidente della micro-onda 1000 W, distanza fral’iniettore e il substrato, 25cm) viene attuato sui qua-drati di tessuto NW (50 mm*50mm*3 mm).I campioni sono poi rivestitisolo da una parte per il testdel radiatore termico: la su-perficie rivestita è il lato sot-toposto all’esposizione allafonte di calore. Le caratterizzazioni NMR eFTIR hanno dimostrato che ilrivestimento ottenuto è un

coating a base di polisilos-sano (non sono riportati i ri-sultati).

TEST

Test del radiatore termicoPresso Laboratoire PERF èstato compiuto recentemen - te un test su scala ridottache ha consentito di misu-rare l’efficacia dell’effettobarriera [12]. La parte supe-riore di un assemblaggio(materiale protettivo + sub-stra to) è stato sottoposto auna corrente di aria calda e

Fibra Temperatura Tessuti non Tessuti Temperatura Tessutidopo il test rivestiti rivestiti dopo il test rivestiti dopo(tessuti non dopo il test (tessuti il test del

rivestiti) del radiatore rivestiti) radiatoretermico termico

Fiber Temperature Non coated Coated Temperature Coated fabricsafter test fabric after fabrics after test after heat

(non coated heat radiator (coated radiator testfabrics) test fabrics)

MA 252 234

PA 275 225

M 235 235

P 280 240

MATERIALS

Different high performance NW composed of Meta-

aramid (MA), Polyacrylate (PA), Phenolic (P) and Mela-

mine (M) based fibers have been tested.

NW fabrics with a similar density were chosen, in order to

neglect the influence of this parameter in the heat transfer

phenomena.

Cold plasma process:

Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition (PECVD).

The experimental set-up is shown in Figure 7. A nitrogen

flow (Air liquide, purity 99.995%) is excited by a mi-

crowave discharge produced in a quartz tube at 2,45

GHz. By a continuous pumping, excited species are led

to the reactor chamber where the cold remote nitrogen

plasma appears like a yellow afterglow.

This post discharge plasma is free of charged particles,

so the substrate damages are avoided, and the temper-

ature is approximately ambient.

The monomer TetraMethyDiSilOxane

(TMDSOSigma Aldrich) premixed with oxygen (Air liq-

uide, purity >99,5%) is injected in the cold remote nitro-

gen plasma through a coaxial injector.

The deposition is carried out in two steps: firstly, samples

are treated for 10 min by the cold remote nitrogen

plasma (N2 flow rate 4,5 slpm (standard liter per

minute), Microwave power 1000 W) in order to increase

adhesion quality of the polymer.

Secondly, the depo sition step is performed.

The polymerization process (N2 flow rate 4,5 slpm, O2

flow rate 150 sccm, TMDSO flow rate 15 sccm, incident

microwave power 1000W, distance between injector and

substrate 25 cm) is carried out on the NW fabric squares

(50 mm*50 mm*3 mm).

Samples are coated only on one side for heat radiator

test: the coated surface is the face that will be exposed

to the heat source.

NMR and FTIR characterizations have shown that the

coating obtained is a polysiloxane based coating (results

are not presented).

TESTING

Heat radiator test: we recently developed in our labora-

tory [12] a small scale test permitting to measure the

efficiency of a heat barrier.

The upper side of an assembly (protective material

+ substrate) undergoes an external heat flux and the

temperature as a function of time is recorded on the

backside of the substrate (material to be protected).

Using this experimental set-up, we have shown good

correlation with large scale test (industrial furnace test)

in the case of intumescent paint protecting steel.

In the test, the heat source is a heat radiator.

Aluminum plate (used as substrate to be heat protected

in this work) is put at 5cm under the heat source and its

non heated side is painted with a black coating, pro-

vided by Med-therm Corp. (Huntsville, Al), resistant to

800°C and having a constant emissivity of 0.92.

The constant emissivity of the backside of the plate al-

lows accurate measurement of the surface temperature

Coatings

27


of the plate using an infrared pyrometer.

This one is at a constant distance from the alumi num

plate and the beam is pointed on the center of the plate.

It detects the temperature on the non heated face of the

aluminum plate and records the temperature as a func-

tion of time.

The different NW fabrics are put on the aluminum plate.

The reference curve is the temperature versus time curve

obtained for the virgin aluminum plate.

RESULTS AND DISCUSSION

Heat radiator test on non coated NW

The MA, PA, M, and P based NW fabrics were tested

on an aluminum plate (reference) for 700 s under a heat

radiator.

The temperatures reached after these 700s are compared

for the non treated and treated fabrics (Tab. 6).

One other interesting facet of the heat radiator test is that

it is also possible to look at the texture of the resulting

residue obtained after the test to estimate its mechanical

resistance.

It is a major advantage since these “high temperature re-

sistant” fibers should also resist external stresses.

As a consequence, Table 6 also presents the aspect of the

fabrics after heat radiator test and after cold plasma

treatment.

All the NW fabrics show an efficient protective effect on

the aluminum plate.

The polysiloxane coating seems to have a large influence

on the behavior of the NW fabric under a radiative heat

source: in all cases, the surface shows a weak degrada-

tion, the coating seems to protect the surface fibers as the

deposit is still visible after the 700s of exposition.

The white powdering char observed for PA non coated

NW fabric is not observed when the NW is coated.

In the case of PA based NW fabrics, no degradation of the

surface is observed (no brittle char nor cracks appear).

The temperature after 700 s is the same for non coated

and coated M based fibers (235°C).

Looking at the pictures, it is however clear that the struc-

tural integrity of the NW fabric is maintained, no cracks

are observed and the polymer is less degraded.

The polysiloxane coating greatly improves the heat re-

sistance of the P based NW fabric: the non coated NW

fabric was efficient for only 50s whereas the coated one

reaches a stable temperature (240°C) after 700s of heat-

ing. As in the case of the M NW fabric, the polysiloxane

coating contributes to maintain the structure integrity of

the sample and to avoid its shrinkage.

We observe that the structural integrity of the NW fabrics

is maintained when fibers are coated, no cracks are ob-

served and the polymer is less degraded.

This phenomenon can be due to a lower thermal

conductivity and to a lower surface emissivity (we suggest

that it might be due to the color remaining partially white

at the surface of the sample): the lower surface tempera-

ture in presence of the polysiloxane coating could be ex-

plained by the “re-emission” of some radiations.

But there might also be a mechanical influence of the

coating layer, as it was shown to completely and homo-

geneously surround the fibers.

Coatings

la te mpe ratura in funzionedel tempo è stata registratasul lato posteriore del sub-strato (materiale da proteg-gere). Grazie a questa imposta-zione dell’esperimento, si èdimostrata la buona correla-zione con i test su larga scala(test delle fornaci industriali)nel caso di pitture intume-scenti per la protezione del-l’acciaio.In questo test, la fonte di ca-lore è rappresentata da unradiatore termico.La lastra di alluminio (utiliz-zata come substra to da pro-teggere dal calore in questostudio) è stata collocata a 5cm sotto la fonte di calore eil lato non riscaldato è sta-to verniciato con un coatingnero, fornito da MedthermCorp. (Huntsville, Al), resi-sten te a 800°C e con una ra-

dianza costante pari a 0,92.La radianza costante del latoposteriore della lastra hapermesso di misurare accu -ra tamente la temperatu radella superficie della lastrautilizzando un piro metro ainfrarossi. Questo è stato collocato auna distanza costante dallalastra di alluminio e il fascioè stato puntato verso il cen-tro della lastra.Esso rileva la tem peraturadel lato non sottoposto all’ir-raggimento di calore dellalastra di alluminio e registrala temperatura in funzionedel tempo. I vari NW sonostati posti sulla lastra di allu-minio.La curva di riferimento in-dica la temperatura in fun-zione della curva del tempoottenuta per la lastra di allu-minio non trattata.

RISULTATIE DISCUSSIONE

Test del radiatore termicosu NW non rivestitiI nontessuti a base di MA, PA,M e P sono stati analizzati suuna lastra di allu minio (cam-pione) per 700 secondi sottoun radiatore. Le temperature raggiuntedopo 700 secondi sono stateconfrontate nei tessuti trat-tati e no (tab. 6). Un altro aspetto interessantedel test del radiatore termicoè che è anche possibile os-servare gli effetti strutturalidel residuo risultante, otte-nuti dopo aver eseguito iltest per valutare la resistenzameccanica. Si tratta di un vantaggio evi-dente dal momento che que-ste fibre “resistenti alle altetemperature” dovrebbero re-

28

Fig. 8 Immagini SEM di una fibra non rivestita (a) e rivestita (b), ingrandimento 1800 / SEM pictures of a virgin fiber (a) and a coated fiber (b),magnification 1800

Fig. 9 Analisi SEM di fibre PA rivestite e surriscaldate / SEM analyses on coated and heated PA fibers


The morphology of the deposit on a fiber was in fact

observed by SEM analyses.

On Figure 8 a PA fiber, non coated (a) and coated (b),

are compared.

The coating appears homogeneous and shows a typi-

cal cauliflower-like structure of TMDSO plasma poly-

mer, with a coarse roughness [13-14].

The fiber is entirely coated with the polysiloxane de-

posit. The coated fibers were then characterized by SEM

after testing with the heat radiator in order to deter-

mine how the polysiloxane coating behaves under a ra-

diative heat flux (Fig. 9). The result is interesting: the

fibers are still coated with a “crusty” layer, which does

not adhere to them but simply surrounds them.

The structure obtained is very homogeneous with a

coarse roughness on the surface as observed before

heat exposure.

These analyses confirm that the polysiloxane coating

which surrounds the fibers turns into a ceramic like pro-

tective layer under heating, which still insulates and

protects the fibers, preventing their degradation and

though the degradation of the entire NW fabric.

The structural integrity of the fabric is thus maintained.

CONCLUSION

Some NW fabrics composed of high performance fibers

have been tested under a heat radiative flux.

These NW fabrics are not very efficient to protect an

aluminum plate after 700s of heating under a heat ra-

diative flux. A protective material consisting in a silica-

like structure of low emissivity and low thermal

conductivity was then coated on the fabrics using

PECVD.

This plasma polymer consists in a variety of polysilox-

anes. The coating is homogeneous and completely sur-

rounds the fibers of the NW fabric surface.

After heat radiator test, the structural integrity of the NW

fabric is maintained when fibers are coated, no cracks are

observed and the polymer that composes the fiber is less

degraded. The polysiloxane coating surrounding the

fibers turns into a silica based protective layer under heat-

ing, which insulates and protects the fibers, preventing

their degradation and though the degradation of the en-

tire NW fabric.

GENERAL CONCLUSION

Three different innovative and environmental friendlysurface treatments have been presented in this paper:first the use of intumescent films based on renewable re-sources which provide excellent flame retardancy to alltypes of textiles, whatever the thickness and compositionof the nonwoven. Then the application of waterborne in-tumescent coating and varnish, combined with a flam-ing treatment, which offers an exceptional additionalapproach to make flame retarded polymers. And finallythe deposition by PECVD on high performance nonwo-ven textiles of a very thin polysiloxane coating, which sur-rounds fibers and thus increases the heat resistance of thefabric and maintains its structural integrity.

Coatings

29

sistere anche alle sollecita-zioni esterne. Di conseguenza, in tab. 6 èrappresentato l’a spetto est e-riore dei tessuti dopo avercompiuto il test del radiatoretermico e dopo il trattamen -to al plasma freddo.Tutti i tessuti NW mostranoun effetto protettivo evi-dente sulle lastre d’allumi-nio.Il coating polisilossano sem-bra esercitare un notevoleinflusso sul comportamentodel tessuto NW esposto allafonte di calore del radiatore. In tutti i casi, la superficiepresenta una leggera degra -dazione, il coating sembraproteggere le fibre su per -ficiali in quanto il deposito èancora visibile dopo 700 secondi di esposizione. La polvere carbonizzata bia n-ca osservata sui NW non rive-stiti PA non è presente neicasi questi siano rivestiti. Nel caso di tessuti NW a ba-se di PA, non si osserva de-gra dazione superficiale (noncarboniz zazione friabile oscre polature). La temperatura dopo 700secondi è la medesima perle fibr e non rivestite e rive-stite M (235°C). Osservando le fotografie, sievince chiaramente che èstata conservata l’integritàstrutturale del tessuto NW,che non sono presenti scre-polature e che il polimero èmeno deteriorato. Il coating a base di polisilos-sa ni apporta grandi miglio-rie alla termoresistenza delNW a base di P: il NW non rivestito ha rivelato efficaciaper 50 secondi solamente,mentre il NW rivestito haraggiunto una temperaturastabile (240°C) dopo 700 se-condi di surriscaldamento.Come nel caso del tessuto MNW, il coating a base di poli-silossani ha contribui -to amantenere l’integrità strutturale del campione evi tan-done il restringimen to. Si èpoi osservato che l’integritàstrutturale dei prodotti NWpersiste nei casi in cui le fibre

siano state rivestite, che nonerano pre senti screpolaturee che il polimero si era menodeteriorato. Questo fenome -no può essere dovuto aduna mino re conduci bilitàtermica e radianza della su-perficie (ciò potrebbe es ser - e dovuto al colore che rima-ne parzialmente bianco sullasuperficie del campione): latem pe ratura superficiale in-feriore in presen za del coa-ting a base di polisilossanipuò essere spiegata con la“re-emissione” delle stesseradiazioni. Eppure potrebbe delinearsil’influsso meccanico dellostrato del coating, come di-mostrato in modo totale edomogeneo dalle fibre circo-stanti. La morfologia del de-posito su una fibra è stataosservata mediante le ana-lisi SEM. in fig. 8 è riportatal’analisi comparata della fi -bra PA, rivestita (b) e non (a).Il rivestimento appare omo-geneo e presenta una strut-tura tipica, simile a ca v o l- fiore, del polimero al plasmaTMDSO, con rugosità gros-solana [13-14]. La fibra è rivestita comple-tamente con deposito dipolisi lossani. Le fibre rivestite sono statepoi carat terizzate medianteSEM dopo il test con il radia -tore termico per determina -re la risposta del coating abase di polisilossano sotto-posto all’ir raggiamento termico (fig. 9). I risultati ottenuti sono inte-ressanti: le fibre sono ancorarivestite con uno strato “acrosta”, il quale non aderiscesu esse, circondandole sol-tanto. La struttura ottenutaè mol to omogenea con una rugosità grossolana sulla sup er ficie, come osservatoprima dell’esposizione al calore. Queste analisi con-ferma no che il coating abase di po lisilossani, che cir-conda le fibre, quandoesposto al calore, si è tra-sformato in uno strato pro-tettivo simile a ceramica,che continua ad isolare e a

proteggere le fibre, evitandola loro de gradazione e quin -di anche il deterioramento ditutto il prodotto NW.È stata quindi conservatal’integrità strutturale del tes-suto.

CONCLUSIONI

Alcuni prodotti NW, costi-tuiti da fibre di alta presta-zione sono stati analizzati incondizioni di esposizione afonte di calore. Questi NWnon offrono una alta effica-cia protettiva alle lastre dialluminio dopo 700 sec disurriscaldamento, per irrag-giamento di calore. Un materiale protettivo for -mato da una struttura similea silice, con bassa ra dianza ebassa conducibilità termi - ca, è stato quindi applicatosui prodotti tessili usandoPECVD. Il polimero del plasma con-sisteva in una varietà di po-lisilossani. Il coating è risultato omoge-neo estendendosi attornoalle fibre della superficie NW.Dopo il test del radiatore ter-mico, è stata osservata lapersistenza della integritàstrut turale dei NW nei casi in cui le fibre erano state ri-vestite, non sono state rile-vate screpolature e il polime-ro che forma la fibra si eradeteriorato di meno.Il coating a base di polisil -ossani circostante le fibre si era trasformato in uno stratoprotettivo a base di silice in condizioni di esposizio ne al calore, isolando e proteg-gendo le fibre stesse, preve-nendone la loro degra dazio-ne e quindi il deterioramen -to di tutto il NW.

CONCLUSIONIGENERALI

In questo articolo sono statipresentati tre diversi trat ta-menti superficiali innovativied ecocompatibili: in pri moluogo l’impiego dei film in-

Maude Jimenez consegue il Dottorato di ricerca in Scienza dei Materiali presso l’Università di Lille, Francia.Dal 2007 riveste la carica di Professore Associato a UMET-ISP, presso l’Università di Lille, Francia. I settori di competenza sono la resistenza e reazione allafiamma di vari materiali (metalli, polimeri, prodotti tessili); ma anche lo svilupp dei trattamenti superficiali (coating intumescenti, plasma freddo, trat-tamenti alla fiamma) e di apparati associati a questi trattamenti.

Maude Jimenez r received her PhD in Science Materials from the University of Lille, France. Since 2007 She works as an Associate Professor at UMET-ISP, Uni-versity of Lille, France; her fields of experience are fire resistance and reaction to fire of different materials (metals, polymers, textiles). Development of surfacetreatments (intumescent coatings, cold plasma, flame treatments) and of the characterization tools associated to these treatments.

Coatings

tumescenti a base di risorserinnovabili che fornisconoun eccellente effet to ignifu -go a tutti i tipi di prodottitessili, qualsiasi sia lo spes-sore e la composizione delnontessuto. Si è discussa poil’appli cazione del coating e

ver nice intumescente a base acquosa, associata al tratta-mento alla fiamma che offreeccellenti modalità produt-tive di polimeri ad effettoignifugo. Infine, è stato trattato il te madella deposizione per PECVD

su nontessuti ad alta presta-zione di un rives ti mento po-lisilos sanico di bas so spes-sore, che circon da le fibre in-crementando la termoresi-stenza del tessuto e mante-nendone l’integrità struttu-rale.

C U R R I C U L U M V I T A E

BIBLIOGRAPHY

[8] Horrocks A.R., Davis P.J., Kandola B.K., Alderson A.,Journal of fire sciences, 25(6), 2007, 523.

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[11] S. Bourbigot, S. Duquesne, A. Vannier, Journal of Ap-plied Polymer Science, 108(5), 2008, 3245.

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[14] S. Zanini, C. Riccardi, M. Orlandi, P. Esena et al. , Surf.Coat. Tech. 200, 2005, 953.

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LEO - Basso peso e ottime opportunità

CompositiComposites

LEO è la nuova generazio -ne dei materiali compositi,conforme ai pressanti requi-siti antifiamma applicabi -li nel settore nautico, chegarantisce la massima ef -ficienza strut turale, vale a di re circoscrivendo l’influs-so negativo sulle proprietàmeccaniche, in altri termini,l’attuale stato dell’arte deicompositi antifiamma. Ciò è possibile associando iltrattamento dei tessuti allamodificazione della resinastrutturale. Si aggiungano infine l’appli-cazione di uno strato pro-tettivo con proprietà este-tiche idonee e proprietà an-tifiamma.Per realizzare LEO, sistemapronto per l’uso e dotatodelle proprietà certificateSAERTEX®, produttore dirinforzi e BÜFA Gelcoat Plus,produttore di rinforzi di spe-cialità, è stato adottato ilknow-how di questa socie -tà, in grado di fornire le mi-gliori soluzioni e la miglioreassistenza ai clien ti operantinel mondo dei compositi. Grazie alla sfaccettata com-petenza nella messa a pun -to di soluzioni personaliz-zate, LEO si distingue per lesorprendenti proprietà, intermini di resistenza e di te-nacità meccanica

DESCRIZIONEGENERALE

LEO garantisce ottime pro-prietà meccaniche ed altaefficienza strutturale con ot-tima risposta ritardante difiamma. Si tratta di un si-stema non alogenato conconsolidamento di uno stra -to strut turale a cui si ag-giunge il sistema protettivo. Lo strato strutturale può

essere prodotto e reticola -to a temperatura ambiente, grazie a metodi applicativi all’avanguardia come i pro-cessi d’infusione. Il rinforzo dello strato strut-turale è costituito da tessutia fibra vetrosa o di carbonionon increspata. Grazie a questo, tutti i van-taggi noti di NCF possonoessere trasferiti alle particomposite con l’aggiunta di ulteriori proprietà anti-fiamma. La resina d’infusio -ne si basa sui processi chi-mici vinilestere ed è comu-nemente impiegata nell’in-dustria nautica. Essa offrevantaggi quali una reticola-zione veloce a temperaturamoderata e alti cicli di pro-duzione. Il sistema a strati protetti-vi offre proprietà antifiam -ma, estetiche e di resistenzaall’usura e allo strappo.In entrambi i casi, lo stratoprotettivo e strutturale ven-gono modificati per crearenuovi effetti sinergici e pro-prietà antifiamma. Grazie a questo, lo stratostrutturale è protetto dalcontatto diretto della fiam -ma e dalla totale liberazionedi energie. Inoltre, si riduce l’emissio -ne di frammenti polimericicombustibili.Lo strato strutturale formaanche componenti attiviche riducono questi fram-menti combustibili. Per il principio di modifi -cazione dello strato strut -turale, non vi è una perditasignificativa delle proprietàmeccaniche rispetto ai siste -mi compositi vinilesteri allostato dell’arte.Oltretutto, non sono pre-senti elementi tossici comei sistemi alogenati o a basedi antimonio e, di conse-

guenza, non si pongonoproblemi per l’ambiente co -me nel caso della forma-zione di fumi tossici o cor -rosivi, in caso di incendio.Tutte le materie prime uti-lizzate non causano proble -matiche specifiche alla salu- te e alla sicurezza e so nopienamente compatibili conREACH.

PROCESSOPRODUTTIVOIDONEO

I processi noti e allo statodell’arte per la realizzazio -ne di parti in composito dialta qualità come i processid’iniezione/infusione sonoidonei alla produzione deirivestimenti strutturali LEO.Non vi è bisogno di realiz-zare i componenti a tempe-rature elevate o con l’ausiliodell’autoclave.La resina d’infusione pre-senta un’eccellente compa-tibilità con il rinforzo a ba -se di vetro o carbonio, contempi di lavorazione pro-lungati per la creazione dilaminati di alto spessore.Le parti finite in composi -to offrono alte prestazioni ebasso peso specifico.I rinforzi strutturali indicatisono tessuti multiassiali difibra di carbonio o E-glassspeciale. Quindi è possibile definirele proprietà meccaniche ecalcolare il risultato finaledella parte in composito.I tessuti modificati non pre-sentano pecche prestazio-nali significative in termi -ni di proprietà meccaniche,di bagnabilità e di lavora-zione del materiale.Grazie a questo, è possibi leutilizzare le tecniche esisten -ti di infusione e le attrezza-

LEO is a new generation of composite materials that fulfilthe strict fire requirements applicable to marine applica-tions, whilst at the same time providing structural effi-ciency, i.e. limiting the negative influence on mechanicalproperties that is the current state of the art for fire resist-ant composites. This is done by combining both treatmentof fabrics and modification of structural resin. Finally theapplication of a protection layer with combined aesthetic,and fire resistant properties.To create LEO as a ready to use system with approvedproperties SAERTEX®, producer of reinforcements, andBÜFA Gelcoat Plus, producer of specialities joined forces.The company combined the knowledge to give the bestsolution and support the customers in the composite in-dustry. Due to the combined competence in the develop-ment of customised solutions, LEO shows outstandingproperties in terms of fire resistance and mechanicalstrength.

GENERAL DESCRIPTION

LEO combines outstanding mechanical properties andhigh structural efficiency with enormous fire retardant behaviour. It is a non-halogenated system which is builtup with a structural layer and added protection layer sys-tem. The structural layer system can be produced andcured at room temperature by state of the art applicationmethods like infusion processes. Reinforcement of the structural layer is based on modifiedNon Crimped Glass or Carbon Fabric. Due to this, allknown benefits of NCF´s can be transferred to compositeparts with additional high fire protection properties. Infusion resin is based on vinyles-terchemistry, which iscommonly used in marine industry. It offers benefits likefast curing at moderate temperature and high productioncycles. The protection layer system can be applied like a Topcoator Gelcoat system. The room temperature curing systemcan be applied with brushing or roller applications. It com-bines high fire resistant properties, aesthetic wear and tearresistance.Both, the protection layer and structural layer, are modi-fied to create new synergetic effects to provide fire pro-tection. When exposed to fire the protection layer willpyrolize and create a thick and robust layer that insulatesthe structural layer. Due to this the structural layer is pro-tected from direct flame contact and full set of energy. Al-together the emission of combustible polymer fragmentsis reduced.In addition the structural layer creates active componentsto decrease these combustible fragments. Due to the prin-ciple of modification of the structural layer, there is no sig-nificant loss in mechanical properties in comparison tostate of the art vinylester composite systems. Furthermore,no toxic elements like halogenated systems or Antimonelements are included. So no environmental problems liketoxic or corrosive smoke can occur in case of fire. All usedraw materials show no special Health and Safety issuesand have full REACH compatibility.

LEO - lightweight with extremeopportunities

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SUITABLE PRODUCTION PROCESS

State of the art known processes to producehigh quality composites parts, like infusion / in-jection processes can be used to produce LEOstructural layers. Due to the use of room temperature curing resinsystems, there is no need to produce the partsat higher temperature, or with autoclaves. Theinfusion resin shows excellent compatibilitywith the used Glass or Carbon reinforcementand allows long open times to produce thicklami-nates.Finished composite parts show high perfor -mance at low specific weight. Suitable struc-tural layer reinforcements are special E -Glass orCarbon fiber multiaxial fabrics. Therefore it ispossible to to define mechanical properties and calculatethe finished composite part. The modified fabrics show no significant drop in terms ofmechanical properties, wetting and drapability. Due tothis it is possible to use existing infusion techniques andexisting production equipment in the composite work-shop. There is no need for the customer to invest in ex-pensive moulding equipment or other additional laborcosts. In addition as the process is based on existing know-how, there is no need for additional training.

LEO FIRE PROPERTIES

LEO allows the manufacture of reinforced composite partswith known state of the art infusion techniques. There is no need to add additional insulation to the finished part. Due to this monolithic and sandwich con-struc-tions with high fire restricting properties can be built. To evaluate these fire properties a large number of differ-ent fabric constructions and laminate constructions withdifferent core materials were tested in a cone calorimeterat 50kW (ISO 5660-2). To approve the LEO system most of the European andmajor international fire norms were tested. LEO passedthe major fire norms for e.g. the new European fire stan-dard for railway applications CEN / TS 45545-02:2009.This standard combines three fire tests dealing with heatrelease rate, smoke and toxicity and spread of flame test.The product passed all three standards with HL3, whichmeans the highest classification for composites. The spread of flame test for railway applications is verysimilar to the IMO Res. A 653(16) / MSC Code 61(67). This IMO test was also done and LEO passes the IMO re-quirements for Part 5 (spread of flame) and Part 2 (smokeand tox). Additionaly LEO passes the NFF 16-101 with M1/ F1 and the Spanish UNE 23721: 1990 wit M1 / F1.The British Standard BS 476-7 shows a Class 1 approvalfor LEO. Tests are ongoing to get a full approval accord-ing to the BS 6853.All proved fire norms were tested in a standard monolithiccomposite Layup to show the extreme properties of LEOat one composite example.

Fire properties of Monolithic parts:ISO 5660-2 Cone CalorimeterSample of 2mm Monolitc Composite part (Glass content 50 Vol%)Internal fire screening tests also show interesting resultswith carbon fiber non crimped fabrics and sandwich con-structions. Attached the comparison of composite panelswith different resin types and some LEO panels with

ture di produzione esistentinell’officina specializzata. Il cliente non avrà bisognodi investire in dispendioseattrezzature di stampaggioe non dovrà sostenere ulte-riori costi aggiuntivi. Inoltre, dal momento che il processo si basa sul know-how esistente, non è ri chie -sta una formazione specifica.

LE PROPRIETÀANTIFIAMMA DI LEO

Consente di produr re par-ti in composito rinforzate con tecniche d’infusione al-l’avan guardia. Non è richiesto un isolamen -to aggiuntivo del compo-nen te finito. Per valutarequeste proprietà antifiam -ma, sono sta te esaminate in un calo rimetro di 50kW(ISO 5660-2) molte costru-zioni di dif ferenti tessuti e la-minati con svariati materialid’ani ma.Per approvare il sistema LEO,sono state prese in esame unalto numero di importantinorme europee ed interna-zionali in materia, e LEO hasuperato i principali stan-dard sulla risposta alla fiam-ma, ad esempio la nuovanormativa europea sulla pro-tezione dal fuoco nelle ap-plicazioni di mezzi rotabiliCEN/TS 45545-02:2009.Questa normativa contie -netre test della fiamma artico-lati sul grado di rilascio dicalore, fumo e tossicità epropagazione della fiamma.

il prodotto ha quindi supe-rato tutti e tre i test con HL3,il che equivale a dire conse-guen do la classificazionemassi ma per i compositi.Il test della propagazionedella fiamma in applicazionidi mezzi rotabili è molto si-mile a IMO Res. A 653 (16) /Codice MSC 61 (67). È statocompiuto anche questo testIMO e LEO ha superato i re-quisiti IMO per quanto ri-guarda la sezio ne 5 (propa-gazione della fiamma) e lasezione 2 (fumo e tossicità). Oltre a questi, ha anche superato NFF 16-101 conM1/F1 e l’UNE spagnolo23721:1990 con M1/F1.La normativa inglese BS476-7 ha fornito l’approva-zione di Classe 1 e sono incorso i test per ottenere lapiena approvazione in basea BS 6853.Tutte le norme antifiammasono state testate in un la-minato composito standardper dimostrare le proprietàestreme di LEO.

Proprietà antifiamma diparti monolitiche:ISO 5660-2 Calorimetro a conoEsempio di componente incomposito mono litico di 2 mm(contenuto vetroso 50 vol%).I test di selezione interna dirisposta alla fiamma mo-strano risultati interessantisu tessuti non corrugati infibra di carbonio e costru-

zioni sandwich.La risposta alla fiamma deipannelli sandwich presentadifferenze di scarso rilievo.Grazie alla risposta isolan -te del materiale d’anima, il gra do di rilascio di caloredei pannelli sandwich LEO èleggermente superiore. Nonostante ciò, la mediamassima di rilascio di caloreè molto bassa.

PROPRIETÀMECCANICHE DI LEO

È importante chiarire chetutti i campioni sono statiprodotti con la tecnica del-l’infusione a vuoto e una resina trasparente a bassaviscosità.Non è necessario aggiun-gere nella resina ulterioririempitivi ritardanti di fiam -ma. Grazie a ciò, il prodottofinito presenta un alto con-tenuto di fibra, pari al 70% euna prestazione meccanicaeccellente.Per esempio, per ottenereuna classificazione HL3 ap-provata in base a CEN/TS45545-02:2009 con resineinfuse, è indispensabile ag-giungere enormi quantità di riempitivi, ad esempioATH. Di conseguenza, la viscosi -tà della resina aumenta inmodo molto significativo.Non è possibile realizzare

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Fig. 1 Sezione trasversale di un laminato campione dopo untest della durata di 20 minuti nel calorimetro a cono, con apporto di energie da 50kW.Cross-section of a laminate sample after 20 minutestesting in the Cone Calorimeter with 50kWinputcompressive forces

Fig. 2 Grado massimo di rilascio di calore. (test in base a ISO 5660-2- calorimetro a cono a50Kw). Analisi comparata di vari pannelli in composito allo stato dell’arte e alcunipannelli LEO. Maximum average heat release rate. (test acc. iso 5660-2 cone calorimeter at 50kw).Comparison of different state of the art composite panels with some LEO panels.

250

200

150

100

50

0

COMPARISONMaximum Average Heat Release Rate acc. ISO 5660 - 2

ReferenceEPI Glass Reference

UPI Glass ReferenceVEI Glass

LEO VEI Glass LEO VEI CarbonLED GlassBalsa Sandwich

LED GlassPVC 80 Sandwich

HL 2

HL 3

CompositiComposites

componenti in compositomediante infusione con que-sto sistema ad alto conte-nuto di resina e la tecnicaproduttiva più comune perqueste resine è la stratifi -cazione manuale; i rinforzipiù comunemente utilizzatisono le stuoie CSM. Grazie a questo è possibilesolamente creare parti incomposito dotate di pro-prietà meccaniche inferiori econ alto peso specifico. Inol-tre, ottenere una quali tà ade-

guata alle aspettative nellastratificazione man uale delleparti in composito è un pro-cesso complicato. Trattandosi di un processomanuale, è difficile control-lare la quantità di resina, lospessore del componentefinito e il contenuto di fibra.Al termine del processo, èpossibile, mediante strati -ficazione manuale, crearecomponenti in compositodotati di alte prestazioni an-tifiamma, ma con un alto

peso specifico e una presta-zione strutturale inferiore.Quindi, LEO non è soltantouna nuo va soluzione percompositi ritardante di fi -am ma, ma è anche una nuo -va modalità approvata perprodurre parti in compositocon alte prestazio ni mecca-niche e mas sima risposta ri-tardante di fiamma.Con LEO, il cliente sarà ingrado di utilizzare il bennoto processo d’infusione ditessuti non raggrinziti otte-nendo tut ti i vantaggi possi-bili, si pensi quindi soltan -to alla produzione di com-ponenti di nicchia e non ci si preoccupi più delle pro-prietà antifiamma. Con LEOesse sono certi ficate.Per completare l’elenco del - le norme internazionali prin -ci pali sulle prestazio ni antifiamma, il pas so successivoconsiste nel la qualificazionedi LEO co me “mate riale inibi-tore di fiamma”, secondo ilcodice IMO 2000 HSC per

monolithic Glas and Carbon fabrics and different core ma-terials. The fire behaviour of the sandwich panels showonly minor differences. Due to the insulation behaviour of the core material theheat release rate of LEO sandwich panels is a bit higher.Nevertheless the maximum average heat release rate isvery low.

LEO MECHANICAL PROPERTIES

It is important to show that all samples were producedwith vacuum infusion with a clear low viscosity resin.There is no need to add additional fire retardant fillers intothe resin. Due to this the finished part shows a very highfiber content up to 70 % and excellent mechanical per-formance. To reach for example an approved HL3 classifi-cation according to CEN / TS 45545-02:2009 with filledresins a huge amount of fillers e.g. ATH must be added. As a result the viscosity of the resin increases dramatically.It is not possible to built composite parts by infusion withthis highly filled resin system. The most common produc-tion technique for these resins is handlayup and com-monly used reinforcements are CSM mats. Due to this it isonly possible to build composite parts with lower me-chanical properties and high specific weight.Additionally it is complicated to implement a consitentquality for handlaid composite parts. It is a manual process, and it is difficult to control theamount of resin, the thickness of the finished part and thefiber content. At the end it is possible with handlayup tocreate composite parts with good fire performance, butat high specific weight with less structural performance.

CompositiComposites

Fig. 3 Proprietà meccaniche / Mechanical properties

100%

50%

0%Tension Bending

LEO

HLU HLU

LEO

Mechanical Properties

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Therefore LEO is not only a new fire retardant compositesolution. It is a new approved way to produce compositeparts with highest mechanical performance and highestfire retardant behaviour. With LEO the customer is able to use the well known infu-sion process of non crimped fabrics with all known bene-fits. Think about the production of high end parts anddon’t care about the fire properties – with LEO they are ap-proved. To complete the list of approved major interna-tional fire norms the next step would be to qualify LEO as“fire restricting material” according to IMO 2000 HSC Codefor the marine industry. For this approval the ISO 9705, theroom corner test must be fulfilled.For testing according to ISO 9705, the test sample ismounted on the inside of the room, in the ceiling and onall the walls except for the wall with the door opening. A propane gas burner is located in one of the corners andproduces a heat release rate of 100 kW during 10 minutes,and then 300 kW the following 10 minutes. The total test time is 20 minutes. The combustion gasesare collected through a hood where heat release rate andsmoke production are measured. Flame spread alongwalls and ceiling are observed visually. If flames emergefrom the door opening, flashover has occurred and thetest is terminated. The heat release rate at flashover is gen-erally about 1 MW. Some calculated fire test results fromISO 5660-2 show that LEO has fair chances to fulfil the re-quirements of the ISO 9705 without additional insulation.This modelling was done for monolithic laminates andalso sandwich constructions with balsa core and PVC core.At the moment the room corner test panels are in pro-duction and the assembled room will be tested soon.

l’industria nautica. Per questa approvazione,deve essere dimostrata laconformità a ISO 9705 supe-rando il test dell’angolo ca-bina. Per le analisi in base ad ISO9705, il campione del test èmontato nella parte inter nadella stanza, sul soffitto e sututti i muri eccettuato quellocon l’apertura della porta.

Il bruciatore a gas propanoè ubicato in uno degli an-goli e produce un rilascio dicalore pari a 100 kW per 10minuti e poi di 300 kW per isuccessivi 10 minuti. Il tempo rimanente totale èpari a 20 minuti. I gas di combustione sonoraccolti da una cappa in cuivengono misurati il grado dirilascio di calore e la produ-

zione di fumo. La propaga-zione della fiam ma lungo imuri e il soffitto sono poianalizzati visivamente. Se dall’apertura della portasi visualizzano le fiamme,vuol dire che vi è stata unascarica e il test è giunto alsuo termine. Il grado di rila-scio di calore nella scarica èpari generalmente a 1 MW(fig.4). Alcuni risultati del test del lafiamma, calcolati in base aISO 5660-2 mostrano cheLEO ha buone probabilità disoddisfare i requisiti di ISO9705 senza dover ricorrere aulteriori misure isolanti.Que-sta modellizzazione è statarealizzata per i laminati mo-nolitici ed anche per le co-struzioni sandwich conanima di balsa e PVC. Attualmente sono in produ-zione i pannelli per il testdell’angolo cabina e la ca-bina del test assemblata saràanalizzata a breve.

CompositiComposites

Fig. 4 Grado di rilascio di calore con test della scarica / Releasee rate throught the discharge


The development by Airtech Advanced Materials Groupof lower cost materials specifically for the resin infusionprocess has significantly reduced the cost of vacuumbag processing in the marine industry. With one of the largest extruder of its type in the world,Airtech produces the widest films in the industry, up to12m: Big Blue L100 and up to 7,1 m: Ipplon® KM1300, Securlon® L-500 and Wrightlon® 7400. Wrightlon® 3700 is a good value release film for low tomedium temperature applications up to 121 °C, like inthe marine industry, where good performance is need-ed at lower cost. WL 3700 will easily release from epoxy,polyester and vinyl ester resin systems and it is availablein P16 perforation style for infusion applications. Used over peel ply the WL 3700 will enable easier removal of resin soaked mesh. The laminated products are solutions for reduce lay-uptimes and aid accurate placement of materials.Flowlease 39R combines a green knitted flow mesh witha layer of the perforated release film Wrightlon® 3900Red P. Great labor savings can be achieved by havingcombination of products applied in one operation asopposed to applying one layer at a time. FlowLease 39P will be applied on the top of the carbonor fiberglass fabrics or on the top of the peel ply, in resininfusion application up to 100 °C. Airseal sealant tapesfrom Airtech are extruded rubber tapes for applicationswhere cost is primary consideration. Airseal provides good clean up after removal and a hightack level for vacuum bagging at room temperature

and heated cures to 150 °C. The new Econostitch 5445, nylon peel ply with red tracers, is a heat set and scourednylon peel ply to aid or replace sanding or abrading onyour composite laminate. Econostitch 5445 is designedfor improved release characteristics. The new Econostitch G, polyester peel ply with blacktracers, is an economical peel ply with good perform-ance when used with both polyester and epoxy resins.Our Econo peel plies are designed to work in resin infu-sion or hand lay-up processes. The tracers help reducing the possibility of peel ply beingleft on the part after the cure.Airtech is able to supply the complete range of auxiliarymaterials, always looking for potential improvements toreduce cost and increase quality.

Infonews • Compositi-CompositesInfusione-Infusion

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Airtech’ s innovations drive tocost reduction the resin infusion

Lo sviluppo da parte del gruppo Airtech Advanced Materials di materiali dai costi limitati specificatamente dedicati al pro-cesso di infusione della resina liquida ha ridot to in modo significativo i costi della lavo razione assistita dal sacco a vuoto, nel-l’ambito dell’industria nautica. Con la realizzazione di uno dei più grandiestrusori di questo genere prodotti in tutto il mondo, Airtech realizza i maggiori film del settore pari ai 12 m: Big Blue L100 e finoai 7,1 m: Ippon® KM1300, Securlon® L-500 eWrightlon® 7400. Wrightlon® 3700 è un film di rilascio di altaqualità per applicazioni a bassa e mediatemperatura, pari a 121°C, nell’ambito del-l’industria nautica e dell’energia eolica, do-ve sono richieste alte prestazioni a costiridotti. WL 3700 facilita il distacco dai siste-mi a base di resine epossidiche, poliestere evinilestere ed è disponibile nella variante diperforazione P16 per applicazioni di infu-sione. Impiegato sopra i peel ply, il WL 3700consente di rimuovere facilmente la basedi impregnazione della resina. Il colore blu di WL 3700 rende il film visibilesulla superficie del laminato. I prodotti laminati sono soluzioni idonee a ridurre i tempi di stratificazione e favo -riscono il posizionamento accurato dei materiali. Flowlease 39R fornisce un reticolo di im-pregnazione verde oltre allo strato del filmdi rilascio perforato Wrightlon® 3900 Red P. Sono quindi possibili notevoli risparmi di lavoro grazie alla combinazione di prodotti

applicati in un’unica fase operativa, diver -samente dall’applicazione di uno strato allavolta. FlowLease 39P è applicato sul tessutoa base di carbonio o di fibra di carbonio oppure sul peel ply, nell’applicazione di infusione della resina, a 100°C. I nastri sigillanti Airseal di Airtech sono na-stri di gomma estrusa destinati ad applica-zioni in cui l’aspetto economico gioca unruolo determinante. Airseal permette di compiere un’operazio -ne pulita dopo il distacco, insieme ad un al-to grado di collosità nelle operazioni con il sacco a vuoto a temperatura ambiente econ cicli di termo-reticolazione a 150°C. Il nuovo Econostitch 5445, peel ply di nyloncon marcatori rossi, è un peel ply sgrassatoe termoindurito che agevola o sostituisce leprocedure di carteggiatura e di abrasionesul laminato in composito. Econostitch 5445 è stato sviluppato per ot-tenere caratteristiche di rilascio ottimizzate.Econostitch G, peel ply di poliestere conmarcatori neri, è un peel ply economico conbuone prestazioni quando viene usato conresine poliestere e epossidiche. I peel ply Econo sono stati progettati per realizzare i processi di infusione della resinae di stratificazione manuale. I marcatori evitano che rimangano residui dipeel ply sul componente dopo la reticola-zione. Airtech può fornire la serie completa di ma-teriali ausiliari, sempre alla ricerca di possi-bili margini di miglioramento, di riduzionedei costi e di standard qualitativi superiori.

Innovazioni Airtech per ridurre i costi del processo d’ infusione

FILP SpA è produttrice dal1954 di materiali composi titermoindurenti, utilizza varietipologie di supporti (carta,tessuti naturali, tessu ti e matdi vetro) che impregna condiversi tipi di resine sinteti-che, ottenendo impregnatiche trasforma in una vastagamma di lastre e tubi.

Che cos’è FILPdeckMateriale composito ottenu-to mediante l’im-pregnazione ditessuto naturalecon resine sinte-tiche. FILPdeckviene utilizzatoper rivestimentiesterni (decking).È un prodotto ri-

voluzionario che ha riscossonotevole successo sia nel set-tore nautico che nel settorecivile. FILPdeck è un prodottoche si caratterizza per le sva-ria te possibilità di applicazio-ne, soprattutto in camponautico, diversificandosi daitradizionali prodotti usati peri rivestimenti esterni, in virtùdelle sue elevate proprietà diresistenza meccanica, agliagenti atmosferici, unitamen-te alla facilità di lavorazioneed alla gradevolezza estetica.

Sarebbe limitativo con-finare questo prodottocome alternativa al te-ak nautico od ai suoisurrogati, pretenden-do di riprodurne l’a-spetto ed il colore,

FILPdeck ha una sua perso-nalità che gli deriva dallo svi-luppo di tecnologie e cono-scenze di decenni nel campodei compositi stratificati, è unriuscito mix di fibre vegetali,resine rispettose dell’ambie -nte ed un know how d’eccel-lenza.

Design – Estetica TecnologiaAlternativa per rivestimentiesterni (decking) più moder-na e duratura, è un materialecomposito tecnologicamen-te più evoluto sviluppato dal-l’azienda per essere utilizzatonelle più severe applicazioniambientali: umidità, alta tem-peratura, radiazioni UV, am-biente salmastro, che unisce

FILP is manufacturer of thermo-set composites materialssince 1954, utilizing different types of reinforcements andmatrix, in order to obtain a wide range of plain lami-nates and tubes.

About Filp DeckComposite material obtained by joining natural fibresand synthetic resins, it is used for decking. It’s a revolutionary product which has great success inboth nautical and civil field. FILPdeck has many applications mainly in nautical, havingits peculiarity of very high mechanical properties andresistance to moisture, easy to machining and aestheti-cal agreeableness.It will be a mistake to restrict this product as an alterna-tive to teak nautical or its substitutes, asking to imitatelook and colour, FILPdeck has its own personality merging

FILPdeck, the revolutionaryproduct for marine

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Il rivoluzionario prodottoFILPdeck per uso nautico

aspetto e consistenza natu-rali ad una durata decisa-mente maggiore rispetto allegno. FILPdeck è un mate-riale versatile con caratteristi-che meccaniche: flessione,torsione, resistenza agli urtidecisamente migliori rispet-to al legno o alla plastica, chepermette ad architetti ed in-stallatori professionisti di rea-lizzare soluzioni classiche oinnovative. È un materialeche ha una sua identità eproprietà uniche, offre possi-bilità di installazione impen-sabili con il legno o con imateriali plastici, è inegua-gliabile a livello di durata emanutenzione.

PesoFILPdeck ha un peso specifi-co di 1,4 kg/dm3, superiore allegno ma con caratteristichemeccaniche decisamente mi-gliori e non necessita di ma-nutenzioni, le doghe e i pan -nelli per le coperte vengonoproposti con uno spessore di5 mm il che permette una no-tevole riduzione di peso del-le coperte.

SicurezzaSia da asciutto che da ba-gnato è un materiale chenaturalmente mantie neeccellenti caratteristi-che di antiscivolosità.

EcologiaFILPdeck è un materiale com-po sito ottenuto mediantel’impregnazione di tessutinaturali, cotone, lino, cana-pa con resine sintetiche. Ciòsignifica che per la sua rea-lizzazione non vengono ab-battute piante. Il rispetto dell’ambiente, va-lore insito nel DNA di FILP,che da sempre si è dotatadi impianti per l’ecologia,per fornire alla clientela pro-dotti compatibili alle richie-ste delle normative interna-zionali, ha spinto l’aziendaalla ricerca di supporti na-turali che potes se ro sosti-tuire l’utilizzo del legname. FILPdeck è l’esempio di co-me si possa ottenere un ot-timo prodotto dall’unionedi natura e materiali sinteti-ci, con un occhio di riguardoall’ambiente.

Beneficiper cantieristicae installatoriI maggiori benefici sono la qualità costante e la pratici-tà di installazione, la lavora-bilità che è del tutto simile aquella del legno, il materialeè autoportante non neces-sità di ulteriori supporti oparticolari attenzioni per lapreparazione della superfi-cie di base, gli incollagginon necessitano di alcun ti-po di primer e possono es-sere eseguiti con i comunimorsetti, il materiale può es-sere tinto con impregnantiad acqua o ad olio, al con-trario del legno non è sog-getto a dilatazioni pertantopuò essere verniciato convernici bi componenti senzaincorrere nel problema del-le crepature.

from development of consolidated experiencesin composites field, it’s a successful mix ofnatural fibres, resins respectful of environ-ment and excellent know-how.

Design- aesthetics-tecnologyFILPdeck is proposed to designers, architectsand installers in order to realize classical orinnovative solutions. Its life endurance andneedless of maintenance are superior to anyother similar product for decking applications.

WeightFILPdeck has a specific weight of 1.4 kg/dm3, higher thanwood, but due to its better mechanical properties, canbe used in thinner thicknesses (5mm), thus allowing animportant reduction of decking weight.

SafetyIn both dry and wet conditions, FILPdeck grant excellentanti-sliding properties.

EcologyTo produce FILPdeck we use only natural fibres, thusavoiding cutting of trees. Respect of environment is in FILP Dna being the compa-ny equipped with best advanced equipment in order tofulfil the international rules in terms of ecology.

Advantagies For Shipyard And Installers Most of benefits are constance of quality and easy appli-cation and the same machinability as wooden products. Due to the absence of dilatations, it can be painted withstandard bi-component varnishes avoiding any risk ofcracking.

Connecting the whole compositesvalue chain

TRADE SHOW & DEMO ZONE

l.C.S. / FORUMS & CONFERENCES

BUSlNESS

MEETlNGS

lNNOVATION AWARDS& SHOWCASE

TECHNlCAL SALES PRESENTATlONS

JOB CENTRE

SlNGAPORE OCTOBER l8, l9,20,20ll

lnformation for exhibitors and visitors



Sunseeker fit for the high seaswith Raku-Tool

Rampf tooling close contour paste helps shape yachtmaster models

Before a boat, yacht or offshore cruiser is ready for the highseas, its final size, surface quality and measurements are determined with the help of a model. Together with its distribution partner, Amber Composites Ltd. UK, and itscustomer, Sunseeker, RAMPF Tooling fine tuned one of itsClose Contour Paste systems to meet the high-precisionspecifications for modeling in the marine industry. The demands that the producer and supplier of the mod-eling materials had to meet were high. The material had toguarantee an excellent dimensional stability for large partsand it also had to help shorten production time and reducetransport and storage costs for large patterns/tools. A key factor to the successful completion of the project wasthe ability to continually improve and evolve; be it throughtechnology or product development and this was demon-strated with the introduction of the RAKU-TOOL Close Contour Paste CP-6061, a customized Close Contour Pastesystem for Sunseeker’s production processes. RAKU-TOOL®Close Contour Pastes stand for economic modeling andtooling. The pastes are easy to process and display a gooddimensional stability.

RAKU-TOOL Close Contour Paste CP-6061The customer specific Close Contour Paste CP-6061 is a material with a low density (0,64 g/cm³) that can easily applied and machined when cured. This lead to time sav-ings which in turn enabled a shortening of production timeand so one of Sunseeker’s key requirements could be met.

Advantages of Close Contour Paste CP-6061at a glanceThanks to the use of a light weight and less ex-pensive sub-structure, machining time, trans-portation costs and waste could all be reduced.Virtually any type of supporting structure can be used for the Close ContourPaste ap plicati on,very light weight,inexpensive materi-als like EPS as well aslow density boardmaterials.

Fast applicationThe two componentsystem CP-6061 is ap-plied with the help ofa static dynamic mixerand the two components, epoxy resin and hardener, arejoined in the mixing head. The thixotropic material is thenextruded through the hose and applied to the supportingstructure in layers of up to 40 mm in a single operation. For the production of the motor yacht master model thepaste was applied over a large surface area. With largermodels it is important that the paste is applied in sectionsleaving some gaps. Only once the gaps have also beenfilled and cured can the model be machined. Due to theirlow exothermic reaction, epoxy Close Contour Pastes can already be machined after a 24 h room temperature cure.The cured material is easy to machine using CNC equipmentand hardly any dust is generated. The very fine, homoge-neous and seamless surface allows for easy finishing.


Prima che un’ imbarcazione o yacht sia prontoper affrontare alti mari, con l’ausilio di un mo-dello, devono essere fissati la dimensione finale, la qualità superficiale e le misure. Insieme al proprio partner distributore, AmberComposites Ltd, GB e al cliente, Sunseeker,RAMPF Tooling ha accuratamente adattato

una delle proprie Close Contour Pastein produzione per soddisfare le specifi-che di alta precisione per la model -lizzazione nell’ambito dell’industrianautica. I requisiti per il produttore e il fornitore dei materiali di modelliz -

zazione erano molto rigorosi. Il materiale doveva infatti garantirela massima stabilità dimensionaleper componenti di grandi dimen-sioni e doveva contribuire ad ab-bre viare i tempi del processo pro -duttivo e a ridurre i costi di tra-sporto e di stoccaggio di ampimodelli e utensili. Un fattore chia-ve per il buon completamento delprogetto era la capacità di un mi-glioramento e di un’evoluzione

costante grazie all’apporto tecnologico o allosviluppo dei prodotti. A tal fine, è stata lancia-ta la Close Contour Paste CP-RAKU-TOOL® CP - 6061 per i processi di produzione di Sun-seeker. RAKU-TOOL® Close Contour Pastes per-mettono una modellizzazione e lavorazioneeconomiche, infatti sono facilmente trattabili epresentano una buona stabilità dimensionale.

RAKU-TOOL® Close Contour Paste CP-6061Close Contour Paste CP-6061 RAKU-TOOL® èun materiale a bassa densità (0,64 g/cm3) chepuò essere facilmente applicato e trattato do-po la reticolazione. Ciò comporta un rispar-

mio di tempo che, a sua volta, riduce i tempidel ciclo produttivo, uno dei requisiti chiavedettati da Sunseeker.

Vantaggi immediati offerti da Close ContourPaste CP-6061Grazie all’impiego di una sottostruttura di pesoinferiore e meno costosa, è stato possibile ridurre anche i tempi di processo, i costi del tra-sporto e i materiali di scarto. Nell’applicazionedi Close Contour Paste CP 6061, può essereutilizzata qualsiasi tipo di struttura di suppor-to dal peso molto basso, materiali non costosicome EPS e materiali a bassa densità.

Applicazioni velociIl sistema bicomponente CP-6061 è applicatocon l’ausilio di un miscelatore statico-dinami-co e la resina bicomponente e indurente sonoaggiunti nella testina del miscelatore. Il materiale tissotropico viene poi estruso at-traverso il tubo flessibile e applicato alla strut-tura di supporto in strati di 40 mm in un’unicaoperazione. Per la produzione di un modellomaster di uno yacht a motore, la pasta è stataapplicata su un’ampia area superficiale. Con modelli di dimensioni superiori è impor-tante che la pasta sia applicata in sezioni la-sciando degli spazi vuoti e, una volta che glispazi vuoti sono stati riempiti e reticolati il modello può essere lavorato. Per la loro bassareazione esotermica, le Close Contour Pastepossono essere trattate dopo 24 ore con reti-colazione a temperatura ambiente. Il materiale reticolato è facile da trattare con le attrezzature CNC generando basse quanti -tà di polvere. Infine, la superficie omoge -nea e priva di giunture permette di realizzarefacilmente le finiture.

Sunseeker pronta alvaro con RAKU-TOOLLa pasta per la lavorazione dei margini contribuisce alla creazione di modelli master di yacht

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Con dimensioni progressivamente maggiorida una parte, e il desiderio di velocità superio-ri dall’altra, i progettisti di imbarcazioni tendo -no sempre di più a ridurre il peso degli yacht.Inoltre, sono anche alla ricerca di modalità ido-nee a ridurre al minimo l’impatto da collisionee ad aumentare il comfort abbattendo vibra-zioni e rumore. La fibra Twaron risponde proprio a questi requisiti in quanto fornisce integrità struttura-le isolando vibrazioni e rumore. La fibra di aramide ad alta prestazione è am-piamente usata nei compositi insieme alla fibravetrosa e di carbonio. Infatti, i costruttori e i progettisti nautici utiliz-zano i rinforzi costituiti da una o più di questefibre. Mentre la fibra vetrosa rappresenta unasoluzione ad alta efficacia di costi, il carbonioe l’aramide sono particolarmente validi nelleapplicazioni di alta prestazione, in particolarenei casi in cui la riduzione di peso è un impor-

tante fattore. Oltre a questo, l’applicazione delrinforzo a base della fibra Twaron negli scafi èun prerequisito per la conservazione dell’inte-grità strutturale degli scafi in caso di collisione.Essa riduce inoltre le vibrazioni isolando il ru-mo re provocato dalle onde. Dal momento che un numero sempre più altodi imbarcazioni naviga in mare aperto e neglioceani, la sicurez za è diventata una tematicafondamentale e Twaron fornisce la soluzioneideale. È una fibra vetrosa due volte più tena-ce, con la metà del peso e modulo chiaramen-te superio re. Essa presenta anche buonacompatibilità con le resine vinilestere, epos-sidiche e isoftaliche -poliestere. Le fibre Twaron sono impiegate per diversi ti-pi di rinforzo, fra cui i prodotti unidirezionali,multiassiali e tessuti.

Vantaggi fondamentali:Eccellente resistenza all’urto; eccellente rap-porto prestazione/peso; buone proprietà diisolamento acustico e delle vibrazioni; alto mo-dulo e resistenza alla trazione della struttura incomposito ed elevata stabilità dimensionale.

Twaron:nuova fibra di TeijinAramid

With increasing dimensions on one hand and a desire forhigher speeds on the other hand, boat designers andbuilders are aiming to reduce the weight of yachts. Furthermore, they are looking for ways to minimize the impact of collisions and increase comfort by reducing vibration and noise. This is where our high-performancefiber Twaron comes in, providing structural integrity whiledampening vibrations and noise. The high-performancearamid fiber Twaron is widely used in composites, alongsidecarbon and glass fiber. Boat builders and designers use reinforcements based on one or more of these fibers. Whereas fiberglass is a cost-effective solution, carbon andaramid are particularly valuable in high-performance applications, especially where weight reduction is an important factor. In addition, applying Twaron-based reinforcement in hulls is a prerequisite for maintaining thestructural integrity of hulls in case of collision. It also reducesvibrations and dampens the sound of the waves. As moreand more vessels are cruising on the open seas and oceans,safety has become a crucial issue. Twaron provides the solution. It is twice as strong as glass fi ber and half asheavy, with substantially higher modulus. It also has goodcompatibility with vinyl esters, epoxies and isophthalic poly-ester resins. Twaron fibers are used in different types of reinforcements, including unidirectional, multiaxial andwoven fabrics.

Key benefits: Excellent impact resistance; excellent performance/weightratio; good vibration and sound-dampening propertiesHigh modulus and tensile strength of the composite struc-ture and high dimensional stability.


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Twaron: new fiber by Teijin Aramid

As a world leader in sandwich composite solutions, DIAB answers its customers’ can stant strive to deliver stronger,lighter and more competitive products. The Matrix Series isthe latest addition to the Divinycell family and our most iterated product. Based on our in-depth understanding ofour customers’ needs and requirements, Matrix delivers relevant mechanical properties at the lowest possible weight,enabling our customers to decrease the weight of their applications as well as increase their competitiveness. Matrix Series is an all-purpose grade with a comprehensiveset of material characteristics valuable to a wide range of industries including Wind and Marine, making our cus-tomers’ products stronger, lighter and more competitive.High performance DIAB continuously develops the per-formance of our products through customer partnerships,R&D and ef ficient manufacturing process. Thanks to this, theDivinycell Matrix series gives you excellent mechanical prop-erties per weight. The benefits of high performance at low-er weight are many: lower fuel consumption, higherap plication efficiency, decreased environmental impact anddecreased lifetime cost. Each of these is essential to anycompany offering applications that employ sandwich com-posite designs. Right performance Designers are able to optimize their designs based on the Matrix Focused Perform-ance philosophy. Based on our deep customer insight, theMatrix range provides relevant mechanical properties basedon customer needs at the lowest possible weight. For example, Matrix 7-7 meets the exact DNV requirementsfor decks and also complies with a wide range of wind bladespecifications – staying true to what Focused Performancemeans to you. Optimized performance The Matrix seriescomplements DIAB’s Divinycell H range perfectly and proba-bly makes it the most comprehensive all-purpose graderange available in the industry. The wide range of mechan-ical properties enables designers to optimize their applica-tions by selecting the most precise core materials for theirneeds – resulting in decreased weight and increased com-petitiveness. The environmental impact of an application ishighly related to two main criteria. The lifetime of theproduct and the weight. Matrix core materials’ excellent per-formance over time in combination with excellent strength-to-weight performance not only provide durability and longlife to applications, but also decreases the weight. Thesecharacteristics, along with being recyclable and reusable,make the Matrix Series a good environmental selection.Integration Matrix Series is well integrated in the full DIABoffering and is available in a wide range of finishing optionand kits. Matrix series is provided throughout the DIABsupply chain and is supported by DIAB Technical Servicesas well as Composites Consulting Group.

Fornitore di fama interna-zionale di soluzioni san-dwich compositi, Diab as-siste i propriclienti nellaloro costantericerca

di prodotti sempre più resi-stenti, leggeri e competitivi.La serie Matrix è stata recen-temente aggiunta alla fami-glia di prodotti Divinycell e aiprodotti più noti sul mercato.Grazie alla piena conoscenzadelle esigenze e dei requisitidettati dalla clientela, Matrixfornisce proprietà meccani-che molto soddisfacenti con ilminimo peso possibile, carat-teristica tecnica utile a fini ap-plicativi e della competitivitàdella clientela. La serie Matrixè una tipologia universale do-tata di una serie completa divalide caratteristiche dei ma-teriali utilizzati in una vastagamma di industrie fra cuiquella produttrice di energiaeolica e nautica, con il risulta-to di una maggiore resisten-

za, minor peso emaggiore compe-ti tività. High performan-ce Diab si dedicacostantemente alperfezionamen to

delle prestazioni dei pro -dotti collaborando con laclientela, con i reparti diR&D ed adottando unef ficiente processo pro-duttivo. La serie Divinycell Ma-trix offre dunque eccel-lenti proprietà meccaniche per peso e ivantaggi offerti dalla

sua alta prestazione con pesiridotti sono numerosi, fra cuiil minore consumo di combu-stibile, la superiore efficaciaapplicativa, il minore impattoambientale e inferiori costi didurata utile. Ciascuno di questi è essen-ziale per ogni applicazione of-ferta dalla società basatasull’impiego del sandwich incomposito. I progettisti sonoquindi in grado di ottimizzarei loro progetti basandosi sul-la filosofia di una “Prestazionespeciale della matrice”; con le conoscenze approfonditedella clientela, la serie Matrixfornisce alte proprietà mec-caniche che rispondono alleesigenze della clientela insie-me alla massima riduzionedel peso. Per esempio, Matrix7-7 risponde ai precisi requi-siti DNV relativi ai ponti, maanche alla vasta serie di spe-

cifiche delle pale eoliche, aconferma delle finalità pre vi-ste dalla strategia di ottimiz-zazione delle prestazioni.La serie Matrix completa per-fettamente la serie Diab Divi-nycell H in quanto costitui-sce la gamma universale piùesaustiva attualmente dispo-nibile sul mercato. Il ventaglio di proprietà mec-caniche consente ai proget-tisti di ottimizzare le loro ap-plicazioni selezionando i ma-teriali d’anima più idonei al-le loro esigenze con il risulta-to di una riduzione di peso edi una superiore competitivi-tà sul mercato. L’impatto am-bientale di un’applicazione è strettamente correlato adue serie principali di criteri:la durata utile del prodotto eil peso. L’eccellente presta -zione dei materiali d’animaMatrix nel tempo, insieme all’ottimale rapporto tenaci-tà/ peso non solo fornisco nodurabilità all’applicazione, maoffrono anche l’opportunitàdi ridurne il peso. Queste caratteristiche asso-ciate alla possibilità di riciclo e di riutilizzo, rendono la serieMatrix una buona scelta perl’ambiente. La gamma Matrixè ben integrata nell’offertaDiab ed è disponibile in unavasta gamma di opzioni di finitura e di kits. E’ fornita intutta la catena di fornituraDIAB ed è assistita dal ServizioTecnico DIAB e dal Gruppo di Consulenza Compositi.

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PremessaOgni tecnica applicativa, le-gata ad un processo produt-tivo di un cantiere nautico,prevede la componente u-mana e l’impiego di appa-recchiature specifiche comeelemento di industrializza -zione del processo stesso.L’obiettivo di un ciclo appli-cativo controllato che assicu -ri la possibilità di verificare lacorretta funzionalità delleprincipali grandezze fisicheè un elemento distintivo e diqualità richiesto dai princi-pali siti produttivi. Per processi specifici indu-strializzati come la vernicia-tura, l’infusione ed RTM, èrichiesto l’impiego di appa-recchiature per applicare lamateria prima come:- Vernici 2K poliuretaniche,acriliche, epossidiche- Resine epossidiche bicom-ponenti.La verifica e il controllo deiparametri del processo come:portata per ciclo, rapporto dicatalisi, pressioni di lavoro,tempo di pot life, viscositàcomp. A e comp. B, cicli di lavaggio che assicurano inmodo diretto la bontà del-l’operazione da attuare incantiere.

Il principio generaleIl processo di infusione dellaresina si sta sempre più svi-luppando nelle applicazio -ni e la relativa tecnologia èsempre meglio compresa edapplicata. Nell’ottica di sod-disfare semplici regole am-bientali, nuove tecnologie e tecniche applicative sup-portano sempre più il pro-cesso di produzione a “sacco”con vuoto assistito. La disponibilità di specialistinei materiali e tecnica per

infusione, di affidabili svilup-pi in analisi di flusso compu-terizzati, permette oggi aicostruttori di imbarcazioni di ottimizzare la produzionein larga scala anche con strut-ture di elevata complessi tàin larga scala. Nonostantequesti sviluppi, purtrop po,l’attuale alimentazione dellaresina nello stampo è ancoraspesso un processo manuale.La miscelazione manuale digrandi quantità genera spre-chi, inquinanti ed un alto po-tenziale di errori che si tra-duce in elevati costi di pro-cesso. Grossi volumi della re -sina miscelata vinilestere oepossidica innescano inoltrepericolose reazioni esoter-miche. L’impiego di una tec-nologia di dosaggio e mi -scelazione per erogare resinain un modo controllato ed ef-ficiente è il “collegamentomancante” nel processo di infusione.

Il cosVerLa più semplice opzione èutilizzare un’apparecchiatu-ra di dosaggio e miscelazio-ne per pompare la resinamiscelata nel serbatoio diprocesso. Questo serbatoioè poi usato per alimentare levarie linee di infusione. Sono state sviluppate moltevariazioni su questo tecnica:si sta passando da semplici e manuali sistemi di control-lo ad una importante appa-recchiatura automatica forni -ta di sensore di livello, rap-porto di catalisi variabile esensore di flusso. Il flusso di portata può esse-re di 20-30 kg al minuto el’apparecchiatura può esse-re configurata per resine epos-sidiche, poliestere e vinile-stere. Gli sviluppi in questa

area hanno portato alla ridu-zione degli scarti, importan-te pulizia delle linee, un con-trollo del processo as sicuran-do alti standard di qualità eripetibilità in pro du zione.

VantaggiIl principale elemento di ri-torno economico è il forte risparmio di resina di scartodovuto alle operazioni dipreparazione manuale; velo-ci e controllate operazioni diriempimento e dosaggio inautomatico di resina semprefresca nella sequenza di pro-duzione; durante il processoproduttivo tutti i dati sonoregistrati per un controllo diqualità del processo; il ridot-to ingombro consente di uti-lizzarla come una normalepompa; possibilità di pesca -re direttamente dai fusti-ni/fusti del fornitore; pos -sibilità di miscelare solo ilprodotto che realmente ser-ve (la miscelazione avvieneper il solo materiale che siutilizza; risparmio del tempodi premiscelazione; rispar-mio di prodotto preparato in eccesso; migliore qualitàdel prodotto applicato (nonavendo il premiscelato la vi-scosità del prodotto resta co-stante perché non ha il tem-po di poter impolmonire);possibilità di utilizzare pro-dotti più reattivi con conse-guente risparmio di temponel processo di manipola -zione del manufatto trat tato;possibilità di verificare intem po reale il prodotto ver-niciato utilizzato per il ma-nu fatto in lavorazione; pos -sibilità di certificare il pro-cesso di verniciatura per cia-scun manufatto lavorato;possibilità di memorizzare fino a 99 ricette e quindi a 99

IntroductionEvery application technique related to a manufacturingprocess at a shipyard foresees the labour force and the useof specific equipments as the industrialization factor of theprocess itself. The objective of a controlled manufacturingcycle which guarantees the possibility to inspect the correctworking principle of the main physical magnitudes standsfor the specific factor and quality standard required by themain manufacturing units. As far as the specific industrial-ized processes such as painting, infusion and RTM are con-cerned, the use of equipments for the application of rawmaterials is required, such as:- 2K polyurethane, acrylic and epoxy varnishes - 2K epoxy resinsThe inspection and control of the process parameters suchas the cycle flow rate, the catalysis ratio, working pressures,pot life time, viscosity of the A and B components, washingcycles which directly guarantee the good quality of theoperation to be carried out at the shipyard.

General working principleThe resin infusion process is developing more and more inthe application areas and the related technology has beenbetter understood and performed. With the purpose ofmeeting simple environmental rules, new technologies andapplication techniques better support the manufacturingprocess by assisted vacuum bag. The availability of expertsof materials and of the infusion technique, as well as of reliable developments for the computer assisted flow analy-sis, nowadays allows boat constructors to optimize pro-duction on a large industrial scale even by highly complexstructures. Unluckily, in spite of these developments, thecurrent mould resin infusion is still and often a manuallabour based process. The manual mixing of great quanti-ties causes material waste, pollutants and a high error potential, involving high process costs. Large volumes ofmixed vinylester or epoxy resins also cause dangerousexothermal reactions. The use of a metering and mixingtechnology for the resin supply in a controlled and efficientway is the “lacking connection” in the infusion process.

cosVerThe simplest option is the use of a metering and mixing equipment for the mixed resin pumping operation in theprocess tank. This tank is used then to feed the various infusion lines. Many variations of this technique have beenintroduced shifting from simple and manual inspectionsystems to an important automatic equipment providedwith a level sensor, variable catalysis ratio and flow rate sensor. The flow rate can range from 20 to 30 kg per minuteand the equipment can be set for epoxy, polyester andvinylester resins. The developments in this area have lead towaste decrease, to an important line cleaning, a processcontrol thus guaranteeing high quality standards and therepeatability in the manufacturing process.

BenefitsThe main economic benefit consists in the high waste resinsaving due to the manual preparation working step; quickand controlled automatic loading and metering opera-tions of fresh resin in the manufacturing sequence cycle;during the manufacturing process all data is recorded forthe process quality control; the low volume allows to use itas an ordinary pump; loading possibility directly from thesupplier’s drums and small drums; possibility to mix only theproduct which is really needed (mixing takes place only forthe material which is to be used); premixing time saving;

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CosVer e MixVer per resine epossidiche e prodotti vernicianti 2k

CosVer and MixVer for epoxyresins and 2K coating products

prodotti in utilizzo; sicurez-za sulla manutenzione del -le pompe; il prodotto cata-liz zato è presente solo dopoil miscelatore; sicurezza nel-l’utilizzo del prodotto misce-lato (la scadenza del pot-lifeviene segnalata).

Le principali funzioniche possono esseregestite sono:- Controllo in tempo reale delrapporto di dosaggio impo-stato- registrazione in tempo reale

delle portate dei due compo-nenti- registrazione in tempo realedel consumo totale della ver-nice che si utilizza- controllo del pot life dellamiscela e gestione del relati-vo allarme- visualizzazione in chiaro de-gli allarmi - memorizzazione fino a 99 ri-cette.

Il mixVerPer i cicli di verniciatura per ilsettore nautico sono state

configurate apparecchiatureche consentono di applica-re: primer epossidico bicom-ponente; smalto poliuretani-co bicomponente; metalliz -zato monocomponente; tra-sparente bicomponente.In particolare per le verni -ci bicomponenti l’apparec -chiatura mixVer assicura ildosaggio e la miscelazionecon tecnologia a valvole diiniezione. Essa è idonea per prodotti asolvente ed idroso lubili ed ècostituita da:unità fluidica di dosaggio emiscelazione; unità elettro-nica di controllo remota; PLCdi controllo con touch-screeninterfaccia operatore; elevataprecisione di dosaggio e mi-scelazione; parametri rego -labili in modo preciso e ri-petibili; adatto per applicazio ne in bassa, media e altapressio ne (da definire in fun-zione dell’applicazione.

saving of the prepared extra product; better quality of theapplied product (without the premixing step, the viscosityremains the same since there no time is left for livering;possibility to use more reactive products with consequenttime saving in the handling process of the treated finishedproduct; possibility of real time inspection of the productused for the treated finished product; possibility to storeup to 99 formulations and therefore 99 used products; safe maintenance of pumps, the catalyzed product is found only after mixing; safe use of the mixed product (the pot-life expiry warning).

The main working steps which can be controlled are:- Real time inspection of the set metering ratio-Real time recording of the flow rates of both components- Real time recording of the total consumption rate of thevarnish used- Control of the blend pot life and related alarm handling - Clear visualization of the alarms- Up to 99 formulations stored.

MixVerAs for the painting cycles for the boat sector, equipmentshave been set up which allow the following applications:2K epoxy primer; 2K polyurethane enamel; one-pack met-alized product; 2K clear product. Especially for 2K varnish-es, the mixVer equipment guarantees metering and mixingoperations through the injection valve technology. It is suitable for solvent based and water soluble productsand it is based on:- metering and mixing fluidics units- remote control electronic unit- control PLC with operator interface touch-screen.


VantaggiRapporto di catalisi variabileda 1:0 a 50:1; controllo elet-tronico inserito in un quadrodedicato; unità flow-metercon tecnologia Coriolis o in-granaggi; touch-screen da 8”a colori; tolleranza di dosag-gio +/- 1%; totale omogenei-tà di miscelazione; sistema di controllo per entrambe le valvole di iniezione; (base/catalizzatore; controllo del -la portata dei prodotti (ba-se, catalizzatore, solvente; volume programmabile delsolvente di lavaggi; differen-ti modalità di lavaggio nelcambio colore; circuiti di la-vaggio indipendenti per i canali componente; volumi limitati con conseguente riduzione dei costi; alta pro-duttività e sicurezza operati-va; il sistema di misurazionepermette applicazioni conampio range di portate; se-gna lazioni degli errori attra-

verso messaggi ed un affi da-bile sistema di diagnosi ap-provato; unità di misura Co -riolis; certificato ATEX.

Tecnologia CoriolisRappresenta un’interessan-te ed innovativa soluzioneindustriale nel processo didosaggio di vernici 2k e 3k.

I principali vantaggi rispet -to alla tecnologia con flus-simetri ad ingranaggi sono: assenza di elementi in ro -tazione a contatto con i pro-dotti; assenza di manuten -zione; lavaggio e cambio co-lore ottimali; misura dellaportata e temperatura per il canale comp. A e comp. B;

alta affidabilità estabilità; assenzadi stress sui prodotti vernicianti.

Verind ed il mercatodei compositiLa filosofia indu-striale Verind èquella di realizza-re apparecchia-ture specifiche,che soddisfanoalti livelli di inge-gneria di sistemacon una alta affi-dabilità.

- high metering and mixing accuracy- precisely repeatable and adjustable parameters- suitable for low, medium and high pressure applications(to be defined as a function of the application).

BenefitsCatalysis ratio ranging from 1:0 to 50:1; electronic control inside a dedicated control panel; flow-meter unit via Cori-olis technology or gears; colour 8” touch-screen; meteringtolerance +/-1%; total mixing homogeneity; control systemfor both injection valves; (base/catalyst); flow rate productcontrol (base, catalyst, solvent); programmed volume ofthe washing solvent; different washing modes throughoutthe tint exchange; independent washing circuits for thecomponent lines; limited volumes with consequent cost reduction; high yield rates and working safety; the measuringsystem allows applications with wide flow rate ranges; errorwarning through messages and a reliable and approveddiagnosis system; Coriolis measuring unit; ATEX certification.

Coriolis TechnologyIt stands for an interesting and innovative industrial solutionfor the metering process of 2K and 3K varnishes. The mainbenefits over the technology based on flowmeters andgears are as follows: no rotational elements with productcontact; no maintenance; optimal washing and tint exchange; flow rate and temperature measuring for thecomp A and B line; high reliability and stability; no stress onthe coating products.

Verind and the composites marketVerind’s industrial philosophy consists in manufacturingspecific equipments, which can meet high engineering system standards endowed with a high reliability.



Advanced Structural Bondingwith Araldite®

One of the world’s most luxurious motor cruiser projects isusing structural bonding technology from Huntsman Advanced Materials. Araldite® 2015 has been exclusively specified in the con-struction of the Neptys First Life 27 – a high tech, semi rigidpower boat, made from a vinyl ester infusion. Developed by AirNautics France, a leading Marseille basedmanufacturer of marine composite components and de-signed by Jean Michel Angileri, Manag-er of the company and OlivierPhilippot, naval architect, theNeptys First Life 27 is now set-ting the standard for structuralbonding in the marine industry.Because of its short length of 8m50 and speed (50 knots plus), theNeptys First Life 27 is subject toimpact and vibrations. As a re-sult, the designers had to be surethat the bonding characteristicsof the adhesive combination selected could withstand thestress of the environmental conditions at sea. For this hightech boat, a technical and strong solution was needed. In order to achieve the best price to performance ratio, Olivier Philippot, who is also an engineer in compositesmaterials, decided to search for an alternative to methacry-lates adhesives. One of the key objectives for the boat’sconstruction was to find a solution that would not involvethe use of machinery in the dosing and application process.Samples of the vinyl ester infusion to be bonded were sentto Huntsman’s newly equipped laboratories at Basel inSwitzerland, where the Material Testing Department tookthese along with the specified marine qualification criteriato conduct an extensive characterisation capabilities evaluation programme. Using cutting-edge testing equipment, emphasis wasplaced on identifying a formulation capable of providinggood reactivity for the materials used in the boat’s con-struction. Huntsman produced a comprehensive technicalreport, including material samples and photos, recom-mending the use of Araldite® 2015 based on its ability tomeet the performance characteristics necessary for thistype of marine application. Araldite® 2015 is a leading, twocomponent epoxy adhesive paste that cures at room temperature. The designers found this adhesive far superi-or to other formulations in providing better reactivity,

Infonews • Compositi-CompositesAdesivi • Adhesives

Uno dei progetti di motoscafi di maggiorprestigio al mondo utilizza la tecnologia deilegami strutturali di Huntsman AdvancedMaterials. Araldite® 2015 è stato specificato

esclusivamente per la co-struzione di Neptys FirstLife 27, un motoscafo se-mirigido ad alto contenu-to tecnologico, realizzatocon la tecnica dell’infu-sione di resina vinilestere.Messo a punto da Air-Nautics France, impor -tante costruttore con

sede a Marsiglia di compo-nenti in composito per uso in marina e pro-gettato da Jean Michel Angileri, responsa-bile della società e Olivier Philippot, archi-tetto navale, Neptys First Life 27 ha stabilitoun nuovo standard per le operazioni di le-game strutturale nell’ambito dell’industrianautica.Per la sua esigua lunghezza, pari a 8, 50 m eduna velocità pari a più di 50 nodi, NeptysFirst Life 27 è soggetto a forze d’urto e a vibrazioni. Di conseguenza, i progettisti dovevano accertarsi che le caratteristiche dilegame della combinazione degli adesivi selezionati fossero in grado di sopportare lesollecitazioni delle condizioni meteorologi-che in mare. Per questa imbarcazione di con-cezione avanzata, era indispensabile unasoluzione tecnica molto efficace.Per ottenere il miglior rapporto costi/presta-zione, Olivier Philippot, ingegnere espertoanche di materiali compositi, ha intrapreso laricerca di un’alternativa agli adesivi metacri-lati. Uno degli obiettivi chiave della costru-zione dell’imbarcazione era reperire una

soluzione che non implicasse l’impiego dimacchinari per i processi di dosaggio e diapplicazione. I campioni da legare per infu-sione della resina vinilestere sono stati invia-ti presso i laboratori rinnovati Huntsman aBasilea, Svizzera, dove il Dipartimento di analisi dei materiali li ha adottati insieme aicriteri di qualificazione specifica per uso nau-tico al fine di condurre un esteso programmadi valutazione delle funzioni di caratteriz -zazione. Utilizzando le attrezzature di analisidi ultima generazione, è stata data partico-lare importanza all’individuazione di una formulazione che potesse fornire una reatti-vità soddisfacente per i materiali utilizzatiper la costruzione dell’imbarcazione. Huntsman ha prodotto quindi una relazionetecnica completa, comprendente campioni e foto dei materiali e ha raccomandato l’im-piego di Araldite® 2015 per la sua capacità di soddisfare i requisiti prestazionali neces-sari a questo tipo di applicazione in camponautico. Araldite® 2015 è un adesivo in pastaepossidico e bicomponente di prim’ordineche reticola a temperatura ambiente.I progettisti hanno trovato questo prodottosuperiore ad altre formulazioni in quanto of-fre maggiore reattività, efficacia e qualità perla progettazione. Non solo offre alta resi-stenza all’acqua, all’umidità e agli agenti chi-mici, ma offre anche superiori prestazioni inacqua. Di conseguenza, Neptys First Life 27 resistebrillantemente all’impatto di velocità fino a99 km orari. Facile da miscelare, i 25 minuti dipot life di Araldite® 2015 a 23°C si sono rive-lati adeguati ai cicli programmati dal proget-tista per legare il ponte allo scafo, compresi i componenti interni. Particolarmente im-portanti ai fini di una decisione operativa sono stati la determinazione di un terminemedio per l’applicazione del legame (più di30mn/meno di 2 ore), i costi ridotti e il bassoodore durante il processo applicativo e dipolimerizzazione.Nel suo discorso, Olivier Philippot ha affer-mato che a seguito dell’efficace applicazionedell’adesivo, la qualità dei legami è stata ana-lizzata in condizioni molto rigorose per ga-rantire che il prodotto potesse resistere adalti livelli di forza e di urto alle alte velocità dinavigazione in mare.È stato in questo frangente che l’ecceziona-le record di Araldite® 2015 in quanto ad ap-plicazioni nautiche si è mostrato a tuttocampo, suscitando entusiasmo per le pre-

Legame strutturaleavanzato con Araldite®

stazioni offerte. Come soluzione tissotropica,Araldite® 2015 è resistente alla colatura e hauno spessore che può raggiungere i 10 mm.Si addice in particolare ai legami SMC e GRPe nei casi in cui è formulato per applicazionispecifiche, dà giunti durevoli, elastomerici, atenuta stagna e resistenti agli agenti at-mosferici, attestandosi come prodottoideale per tutti i tipi di applicazioni incampo nautico. Da quando è stato lanciato sul mercato, Neptys First Life 27 è stato spesso de-scritto come una delle più belle imbar-cazioni della sua categoria; sono statirecentemente venduti 4 esemplari di

queste barche e altre 20 sono da realizzaresecondo un progetto personalizzato, dotatedi motori di alta prestazione, di una consol-le dell’assetto timone stili sticamente avan-zato, con una struttura molto robusta e unafinitura veramente elegante.

VIAMARE • BYSEA - 4 - 2011 45

efficiency and overall quality of design. Whilst offeringhigh resistance to water, humidity and chemicals, Araldite®2015 also delivers improved performance on the water.This allows the Neptys First Life 27 to withstand the impactof speeds up to 99 km per hour. Easy to mix, Araldite® 2015’s25 minute work life at 23°C proved appropriate for the necessary timescales the designer had set for bonding thedeck to the hull, including the internal components. Particularly important in the decision making process wasthe need for a medium time for bonding application ( morethan 30mn/less than 2 hours), low price and less odourduring application and polymerisation. Commenting, Olivier Philippot said, “Following the efficientapplication of the adhesive, the quality of the bonds wastested under rigorous conditions to guarantee that theproduct could withstand high levels of force and impactwhilst travelling at high speeds on the sea. It was at thisjuncture that Araldite® 2015’s exceptional track record inmarine applications shone through and we were morethan satisfied with its performance.” A thixotropic solution,Araldite® 2015 is resistant to sag at up to 10mm thick. It isparticularly suitable for SMC and GRP bonding and whenformulated for specific applications it forms durable, elas-tomeric joints that are water tight and weather resistant,making it ideal for all types of marine applications. Since itslaunch, the Neptys First Life 27 has frequently been described

as one of the most beautiful boatsin its class. 4 boats have now beensold and an estimated 20 more aredue to be custom built, harnessinghigh performance engines with astylish central steering console, robust hull design and meticulousfinish.

A survey of raw materials producers, chemicals,

process materials, test equipments, machines and

tools, prototyping, processing, distributors, consultants,

designers, technicians, moulders and contractors

C O M P O S I T E S O L U T I O N SVOL. 05 - ANNO/YEAR 2011

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POSTE ITALIANE SPA - SPED. IN ABB. POST. D.L. 353/2003 (CONV. IN L. 27/002/2004 N. 46) ART. 1, COMMA 1, DCB MILANO - TAXE PERÇUE-TASSA RISCOSSA -MILANO - C.M.P./2-ROSERIO - IN CASO DI MANCATO RECAPITO RESTITUIRE AL MITTENTE PRESSO: C.M.P. ROSERIO-Via Belgioioso-Milano (MI) CHE SI IMPEGNA A PAGARE LA RELATIVA TASSA DI RESTITUZIONE

g na 2

La rassegna annuale dei produttori di materie prime,

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di laboratorio, impianti e macchine per le tecnologie di produzione,

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CREI S.r.l. • via Ponte Nuovo, 26 - 20128 Milano - Italy • tel. +39 02 26305505 • fax +39 02 26305621 • [email protected]

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First-ever Zircotec ceramiccoated winches in the‘Everest of Sailing’competitionsCeramics aim to solve durability and frictionissues for Volvo Ocean Race yacht winches

Yacht designers have turned to ceramic technology tosolve long standing durability issues with winches inthe Volvo Ocean Race. The nine month event that covers 39,000 nauticalmiles during which competitors sail the world’s mosttreacherous seas demands robust equipment to sur-vive the harsh, corrosive marine environment. Thisyear, the first winches to be coated using Zircotec’s ex-tremely tough ThermoHold® based ceramic will be tri-alled in the event starting in October. The ceramiccoating, spe-cifically developed by Zircotec, has beenselected to minimise wear issues and to enable thecrew to switch to harder and smaller ropes that areeasier to handle and grip better. Additionally, the coating has provided a means ofrapid resurfacing in preparation for the race.“Aluminium winches typically found on this class ofyacht display a rough finish to enhance grip and fric-tion,” says Lou Varney, managing director of DiverseYachts. “This surface is rapidly worn away, leading topoorer performance and a safety risk. One solution isto refurbish them but this takes time and is expensive.We think that the Zircotec ceramic coating will solvethese issues even in the harshest ocean race envi-ronment. Carbon composite materials are also usedin this series, though these provide limited grip, areeasily worn and are not easily refurbished. Zircoteccan apply its ThermoHold® coating to compositewinches, even used winches, and in this case the coat-ing provides a very significant improvement to bothgrip and friction. The Volvo race offers the ultimatetest for these products”.With a temperature range that stretches from -5 to+40 degrees Celsius and constant exposure to saltwater, Zircotec has developed an anti wear coatingthat is resistant to salt water and provides excellentadhesion to the underlying substrate, irrespective ofwhether it is aluminium or carbon composite. This ad-hesion is crucial as one of the key benefits of applyingceramic is to use harder and smaller diameter ropesthat put greater strain on the surface contact area“.Zircotec’s coatings are applied via plasma-spraying,a process it has perfected since introducing it for pro-tecting parts used in nuclear reactors. Using a gaspowered torch, molten powder is fed into the flameand fired at the work piece. A true solid ceramic coat-ing and not a paint, Zirco tec’s coatings are already re-lied upon by F1 teams, car manufacturers andindustrial users to solve heat and wear issues in harshenvironments. The Volvo Ocean Race is described as an exception-al test of sailing prowess and human endeavourwhich has been built on the spirit of great seafarers.Each entry has a sailing team of eleven that race dayand night for up to 20 days at a time. Truly extreme,no fresh food is taken onboard and each crew mem-ber will only take one change of clothes.Zircotec has worked closely with specialists Diverse Y-achts to specify, develop and test the coating to date.

Infonews • Coatings

I progettisti di yacht si sono ri-volti alla tecnologia dei pro-dotti ceramici per risolvere ipersistenti problemi di durabi-lità degli winch delle imbarca-zioni partecipanti alla VolvoOcean Race. La competizionedella durata di nove mesi checopre 39.000 miglia nautiche,nel corso della quale i rega-tanti navigano i mari più tem-pestosi del mondo, necessitadi attrezzature molto resisten-ti per affrontare un ambientemarino estremamente imper-vio. Quest’anno, in occasionedella regata che si terrà nelmese di ottobre, verranno col-laudati i primi winch rivestiticon il prodotto ThermoHold®di Zircotec, a base ceramica edestremamente tenace. Questorivestimento ceramico, messoa punto specificatamente daZircotec, è stato selezionatoper risolvere quanto più possi-bile i problemi di usura e perpermettere all’equipaggio diutilizzare cime più dure e condiametro inferiore, più ma-neggevoli e che facilitano lapresa. Inoltre, il rivestimentopuò essere applicato rapida-mente sulla superficie nel cor-so della preparazione delleimbarcazioni prima dell’iniziodella regata. “Gli winch di alluminio, tipicidi questa classe di yacht si di-stinguono per una finituramolto tenace e migliorano lapresa e l’attrito”, ha affermatoLou Varney, direttore respon-sabile di Diverse Yachts. “Infat-ti la superficie degli winch siusura facilmente causando ca-renze prestazionali e problemi

di sicurezza. Una soluzioneconsiste nel rinnovarli, ma èun’operazione che richiedemolto tempo ed è anche co-stosa. Si è dunque pensato chei rivestimenti ceramici Zircotecsarebbero stati la soluzioneidonea in un ambiente mari-no estremamente avverso. Imateriali compositi a base di fi-bra di carbonio sono utilizzatianche per la fabbricazione diquesta serie, sebbene essi for-niscano una presa limitata, siusurino velocemente e nonsiano facilmente rinnovabili.Zircotec può applicare il rive-stimento ThermoHold® su win-ches in composito, anche suwinches non nuovi e in que-sto caso, il rivestimento ap-porta notevoli migliorie sia allapresa che all’attrito. La regataVolvo rappresenta un banco diprova di prim’ordine per questiprodotti“. Con un range termi-co variabile da -5 a +40 gradiCelsius e in condizioni di co-stante esposizione all’acquasalina, Zircotec ha messo apunto un rivestimento antiu-sura che offre resistenza all’ac-qua di mare e un’eccellenteadesione al substrato sotto-stante, indipendentementedal fatto che si tratti di allumi-nio o di un composito a basedi carbonio. Questa adesione èfondamentale in quanto unvantaggio chiave offerto dal-l’applicazione della ceramica èla possibilità di utilizzare cimecon diametro inferiore, sotto-poste a un enorme sforzo sullasuperficie di contatto. I rivesti-menti Zircotec sono applicaticon la tecnica della spruzzatu-

ra al plasma, un processo che èstato perfezionato da quandoil prodotto è stato lanciato perla protezione dei componentidi reattori nucleari. Con l’ausiliodi un cannello a gas, la polverefusa è alimentata nel cannelloe distribuita nel componente.Come rivestimenti ceramici ve-ramente solidi e non una pit-tura, i prodotti Zircotec sonogià stati collaudati dal team F1,da produttori di automobili eda utilizzatori operanti in cam-po industriale per risolvere pro-blemi termici e di usura inambienti molto ostili. La VolvoOcean Race è considerata unbanco di prova eccezionaleper dimostrare l’abilità del re-gatante e la sua resistenza fisi-ca, creata dalla forza d’animodei grandi esperti di naviga-zione. Ogni squadra è costitui-ta da undici elementi chenavigano ininterrottamentegiorno e notte per cicli di 20giorni. Un’esperienza vera-mente estrema, nessuna scor-ta di cibo fresco a bordo e ognimembro dell’equipaggio portasolo un cambio di vestiario. Zircotec ha lavorato in stretta col-laborazione con gli esperti di Di-verse Yachts per specificare,sviluppare ed analizzare fino adoggi questo nuovo rivestimento.

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La ceramica contribuisce a risolvere problemi di durabilità e di attrito negli winch delle imbarcazioni partecipanti alla Volvo Ocean Race

I primi winch rivestiticon prodotti ceramiciZircotec alle regate“Everest of Sailing”

Il Polysil di Nanoprom è un coa-ting autolivellante a basso spesso-re di polimeri di silice che reticolain un procedimento sol-gel conl'umidità presente nell'aria; quan-do andiamo ad applicare il Polysilstiamo eseguendo un processoche può essere indicato come“vetrificazione a freddo”.

Il prodotto è trasparente, questovuol dire che se tramite un'operadi carteggiatura con carte specifi-che riusciamo a "ritrovare il colore"al di sotto delle parti opacizzateottenendo una superficie unifor-me avremo sicuramente un otti-mo risultato; è di fondamentaleimportanza che il supporto sia pe-

rò opportunamente preparato se-guendo le istruzioni in merito. Il prodotto può essere utilizzato so-lo sull'opera morta dell'imbarcazio-ne su gelcoat, vetroresina, com-positi, vernici e metalli al fine di rin-novare e proteggere la superficieche si andrà a trattare, che risulterà,dopo l’applicazione, di facile pulizia,con una durezza superficiale eleva-ta e schermata dai raggi UV.Il Polysil ad uso nautico è infatti l’ul-timo di una serie di prodotti che giàda molti anni si sono affermati sulmercato industriale mondiale.

Il sistema metallizzato Alexseal® èstato sviluppato in particolar mo-do per affrontare condi-zioni meteorologiche av-verse in mare e per offriread armatori lungimirantiun’alternativa duratura edi qualità eccelsa alle fini-ture a dir poco “meno cheperfette” spesso utilizza-te in questo settore.Il sistema metallizzatoAlexseal® dà un effettometallizzato brillante, altoindice DOI e resistenza agli UV alungo termine. Questa base bi-componente all’avanguardia è ve-ramente unica in quanto utilizzaun convertitore isocianato per con-solidare il rivestimento e per pro-muovere l’adesione fra gli stratiriducendo screziature e irregolari-tà nella finitura.Oltre a questo, la vernice alifatica-poliestere-poliuretanica opera insinergia fornendo la resistenza al-la scalfittura e alla macchia neces-saria in uno yacht. In ragione delle

caratteristiche vantaggiose di cui èdotata questa vernice, il sistema me-

tallizzato Alexseal® agiscecome una vernice alifati-ca-poliestere-poliureta -ni ca in un’unica fasefornendo un aspetto me-tallizzato ottimale.I chimici di Alexseal® han-no messo a punto que-sta tecno logia dei pro-dotti metalliz zati desti-nati ad applicazioni su

superfici di grandi dimensioni sen-za comprometterne l’alta durabili-tà e la resistenza all’abrasione.Lo sviluppo di questo prodotto in-novativo prevede l’inclusione dipigmenti di alluminio e madreper-lacei per offrire infine un’eccellen-te copertura, uniformità e facilità diapplicazione. Nessun altro sistemametallizzato offre simili caratteri-stiche di resistenza all’usura, un re-quisito chiave del mercato deiprodotti d’uso nautico.

Sistema metallizzato Alexseal®

The Alexseal® Metallic System is designed specifically for theharsh marine environment, and offers discerning yacht own-ers a more durable and luxurious alternative to the less thanideal automotive finishes often used in the marine market.The Alexseal® Metallic System provides a brilliant metallic ef-fect, great distinction of image, and long-term UV resistance.The revolutionary two-component base coat is unique be-cause it uses an isocyanate converter to strengthen the coat-ing and to promote intercoat adhesion while reducingmottling and unevenness in the final finish. In addition, an

aliphatic polyester polyurethane clear coat works inunison to provide the scratch and stain resistance thatyachts require. This clear coat advantage is why the Alexseal®Metallic System performs like a single stage aliphatic poly-ester polyurethane while providing a superior metallic ap-pearance. Alexseal 's chemists designed this unique metallictechnology for application on large surfaces while continu-ing to provide unsurpassed durability and abrasion resist-ance. This innovative product development incorporatesaluminum and pearlescent pigmentation and offers excellentcoverage, uniformity and ease of application. No othermetallic system provides these "severe wear" features that themarine market demands.

Alexseal® Metallic System

Nanoprom Polysil is a self-leveling coat-ing, based on low thickness silica poly-mers crosslinking via a sol-gel processby air humidity; when Polysil is coated,a process takes place which can be de-fined as “cold vitrification”. The product is clear, and this means thatif through a sanding operation with spe-

cific sandpapers one can “find thecolour” underneath the mat parts, andtherefore to obtain an even surface, theoutcome is excellent; however, it is alsoessential that the substrate is properlytreated following given instructions.The product can be used only on the up-perworks of the boat, over the gelcoat,

fibreglass, composites, varnishes andmetals so as to renew and protect thesurface to be treated, which after theapplication, will become easy-to-clean,provided with high surface hardnessand UV rays protection; Polysil for ma-rine use is the latest of a range of prod-ucts which for many years now haveconsolidated in the world industrialmarket.


Nanoprom, ecco il coatingautolivellante Polysil

Nanoprom, the Polysil self-leveling coating

VIAMARE • BYSEA - 4 - 2011 47

C-System 10 10 CFS e P Yacht varnish

In the shipbulding field, the use of the epoxy resins enableto face and solve several interventions in a very optimalway , achieveing the best quality from a structural point ofview; their use is also highly reliable and safe in all applications.C-Systems 10 10 is a two components epoxy system, sol-vent free, ideal for repairing, building, bonding, laminat-ing, protecting and filling.Its application is very easy and reliable; it has an out-standing quality standard and thanks to its fluidity it ex-poils a series of additives giving a versatile use in every typeof work (structural filler, undercoat for varnished, painted,transparent wood or otherwise , for anti-osmosis and os-mosis repair undercoat), it also meets every need likebonding wood-wood, wood-fiberglass, fiberglass-fiber-glass, and heterogeneous materials. It also can be used tolaminate glass fabrics, carbon or kevlar, both on wood andfiberglass. C-System 10 10 CFS is RINA homologated. C-Systems 10 10UV Protection has the same qualities and mechanical fea-tures of 10 10 CFS, but with UV rays resistance. It has to beused at temperatures over 15C° and it's perfect to protecttranparent/not varnished carbon finishing, or woods ,fiberglass and heterogeneous materials. SpinnakerPolyurethane 2 Components is the super clear specificfinishing for 10 10 UV Protection.C-Systems Steel Blue is a two-pack epoxy system, enrichedwith abrasives, tough and resistant to thermal shocks.


Nel campo della cantieristicanavale l’impiego delle resineepossidiche permette di af-frontare e risolvere numero-si interventi favorendo ilraggiungimento ottimale dalpunto di vista strutturale of-frendo affidabilità e sicurezzaai lavori eseguiti.C-Systems 10 10 CFS è un si-stema epossidico bicompo-

nente solvent-free (senza sol-vente), ideale per riparare,costruire, incollare, laminare,proteggere, stuccare.Di facilissima applicazione egrandissima affidabilità, hauno standard qualitativo ec-cezionale; grazie alla sua flui-dità, sfrutta una serie diadditivi che lo rendono im-piegabile in ogni tipo di la-

vorazione (stucco strutturale,stucco di riempimento, ma-no di fondo per legno verni-ciato in trasparente e non,fondo antiosmosi, fondo diriparazione osmosi) per ri-solvere ogni esigenza, comecollante legno-legno, legno-vetroresina, vetroresina-ve-troresina e materiali eterogenei.Ideale per laminare tessuti divetro, carbonio o kevlar siasu legno che su vetroresina.Omologato RINA. 10 10 UVProtection ci restituisce tutte

C-Systems 10 10 CFSe P Yacht Varnish

La gammadi prodotti CecchiCecchi’s productrange

le qualità e caratteristiche mecca-niche del CFS ma con resistenza airaggi UV. Da applicare a tempera-tura superiore a 15°C, è ideale perproteggere le finiture in carbonio avista, legni a vista, vetroresina e al-tre superfici.È consigliabile tuttavia l’applica-zione di Spinnaker Polyurethane 2bicomponente, per una finitura su-per clear.Steel Blue è un sistema epossidicobicomponente caricato con inertiabrasivi, tenace e resistente aglishock termici. Colabile e riem-piente per basamenti, allineamen-ti, interstizi, inghisaggio, etc.L’elevata stabilità dimensionale edil ritiro praticamente nullo fannosì che possa essere colata su me-tallo, legno o vetroresina senzaprovocarne il distacco dovuto alledifferenti dilatazioni, anche doveesiste la necessità di resistenza ter-mica. Sistema stabile a contattocon oli minerali, solventi e prodottichimici in genere. Resistenza a com-pressione oltre 1.100 kg/cm2 e su-pera agevolmente la norma diresistenza al fuoco (ASTM D635).Omologato Rina.

Epoxy Tixo è il prodotto ideale pergli incollaggi delle doghe di teaksui ponti in legno o vetroresina.Facile da usare grazie alla sua den-sità tixotropica (come grasso) col-ma perfettamente piccoli e grandiavvallamenti (non ha ritiro) crean-do un corpo unico, ben saldato macon elasticità superiore al 5% perseguire i movimenti di dilatazionetermica. L'incollaggio raggiungevalori in trazione che superano 140kg/cm2 (prove ASTM e DIN).Eccezionale per l'incollaggio di ve-troresina-vetroresina. OmologatoRina.C-Systems Core Bond facilmentecolabile, riesce a penetrare e riem-pire ogni spazio e interstizio in cuiviene colato. Ha un’azione capilla-re, forma una struttura unica e sal-da i materiali più differenti; è acellula chiusa e quindi resistenteanche all’umidità e all’acqua. Impiegato per la ristrutturazionedella parte interna delle copertein vetroresina, per ricostruire i pan-nelli sandwich deteriorati, perriempire e ristrutturare i timoni, gliomega, i longaroni espansi nellecostruzioni in vetroresina, per

riempire “strutturalmente” le partidell’imbarcazione soggette a no-tevoli sforzi di trazione e compres-sione. Disponibile anche nellaversione 3x e 5x con aumento delvolume fino a 3 o 5 volte. Omolo-gato Rina.La verniciatura trasparente del le-gno trova la risposta sicura e sem-plice nella linea Spinnaker YachtVarnish. Spinnaker Standard, Stan-dard Plus e Polyurethane risolvonoi problemi di verniciatura traspa-rente sul nuovo e la perfetta ma-

nutenzione in esercizio anche conbasse temperature. SpinnakerGold Fashion, Gold Fashion Matopaco per esterni, Wood Protec-tion, Eggshell e Satin hanno tec-nologia COD (Coat Over Dry, manosu asciutto senza carteggiare) conun risparmio di mano d’opera dioltre il 70%. Spinnaker Polyuretha-ne 2 Super Clear è la bicompo-nente con grande protezione UV,finitura super clear, ideale per pro-teggere le finiture a trasparente inepossidico anche in carbon look.


It can be used to cast and fillbases, concealed spaces allignments,cast-ironing, and so on. Thanks to itshigh dimensional stability and the al-most zero shrinkage, this resin can becast on metal, wood or fiberglass,avoiding its detachment due to differ-ent expansion rates, even if it's neces-sary the thermal resistance. C-Systems Steel Blue is very stable incontact with mineral oils, solvents andchemical products in general. It has acompression resistance higher than1.100 kg/cm2 and it meets all Fire Re-sistance requirements (ASTM D635),this product is RINA homologated.C-Systems Epoxy Tixo is perfect forbonding teak steves on wood or fiber-glass decks. Easy to apply, thanks to itsthixotropic consistency (thick as grease),it perfectly fills small and big troughs(zero shrinkage): in such a way it cre-ates an unique body, highly welded,with more than 5% of elasticity, in orderto follow the motions due to the thermalexpansion. Bonding achieves tensiles values be-yond 140 Kg/cm2 (ASTM and DIN tests).This product is perfect for fiberglass-fiber-glass bonding. It is RINA homologated.C-Systems Core Bond is easily castable,and perfectly fills interstices and gaps.It has a peculiar action, making one

structure, and welding several materi-als. C-Systems Core Bond has a closedcell, and so water/humidity resistant.It is applied to restore interior fiberglassdecks or, when necessary, to give a newstructure to deteriorated sandwich con-structions, as well as to fill and repairrudders, omega, expandend side mem-bers in fiberglass constructions. C-Systems Core Bond is used to fill up,from a "structural" point of view, part ofthe boat subjected to tractive effort andcompressive stress. Available also in 3Xand 5X version, increasing its volume of3 and 5 times. Homologated by RINA.The perfect reply to the transparentvarnishing of the wood is SpinnakerYacht Varnish range. Spinnaker Standard, Standard Plusand Polyurethane are ideal for trans-parent varnishing on the brand newwood, and for the perfect maintenanceat low temperatures. Spinnaker GoldFashion, Gold Fashion Mat for exteri-ors, Wood Protection, Egghsell andSatin have the technology COD (CoatOver Dry), which allows to save morethan 70% of labour.Spinnaker Polyurethane 2 Super Clearis the two-components with a high UVrays protection. Its super clear finishingis ideal to protect epoxy transparentand carbon look finishing.

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Considerando la continua evoluzio-ne dei sistemi idraulici in ambitonautico ed industriale, il successopuò essere mantenuto solo rima-nendo sempre aperti all’applicazio-ne di nuove tecnologie. Di paripasso crescono le a spettative deiclienti che, con esigenze diverse, ri-cercano prodotti altamente perfor-manti, con qualità garantita ed unaridotta incidenza economica. Perse-guendo tali obiettivi un’azienda delsavonese ha sviluppato una nuovagamma di servocomandi con le car-te in regola ad affrontare il mercatodi oggi e domani. La ditta Compa-rato Nello Srl è produttrice di valvo-le motorizzate a sfera e farfalla dal1968, una lunga esperienza sempreal servizio della clientela ed una co-stante attenzione tesa ad anticiparele tendenze del mercato. Una nuovagamma di servocomandi con mo-

tore in corrente continua è andataad affiancarsi alla già ampia ed affi-dabilissima offerta con motori sin-croni. Le caratteristiche distintive diquesti prodotti sono: tempi di ma-novra molto rapidi sino ad 1 sec.per 90°, angolo di manovra di 90° o180°, possono essere comandatielettricamente indifferentemente a2 o 3 punti, possono essere alimen-tati indifferentemente in AC e DC,dispongono di coppie di spuntomolto elevate, sono disponibili ten-sioni di alimentazione a 12 o 24V, èpossibile applicare un sistema op-zionale di apertura manuale inter-posta tra servocomando e corpovalvola, è possibile applicare un di-stanziale per consentire la coiben-tazione della conduttura, dispon-gono di coppie nominali sino a20Nm, microswitch ausiliari di feed-back sia sulla posizione di chiusura

sia di apertura, protezione IP65,disponibile attacco ISO 5211, di-spositivo di limitazione inerziale adissipazione termica su versioni ul-traveloci, garanzia di 3 anni. Vengo-no offerti 2 modelli con diversecoppie per diversi diametri di corpovalvola. Si parte da Diamant DC contempi di manovra da 1 a 40 sec. ecoppie da 5 a 11 Nm. Attacco Com-parato o ISO 5211 e diametri sino a1’’¼. Per coppie superiori si passa aCompact DC per tempi da 4 a 30 sece coppie da 15 a 20 Nm. Attacco ISO5211 e diametri sino a 2’’. I corpi val-vola sono disponibili a 2 vie o 3 vienei vari materiali (ottone, ghisa, ac-ciaio inox e PVC). I servocomandidotati di motore DC sono partico-larmente indicati qualora sia neces-saria una considerevole velocità dimanovra e nel caso in cui, date lecaratteristiche del fluido intercetta-to, possano verificarsi bloccaggi del-la sfera. In tali circostanze l’altacoppia di spunto a disposizione puòfornire il momento torcente neces-sario allo sbloccaggio, permetten-do al sistema di rientrare nel norma-le funzionamento. La natura del flui-do, in ogni caso, deve essere com-patibile con le specifiche del corpovalvola. La Diamant DC e CompactDC vengono inoltre frequentemen-te utilizzate in alternativa ad attua-tori pneumatici a doppio effetto inquanto hanno caratteristiche mec-caniche simili, evitando la costruzio-ne della rete di alimentazione di ariacompressa, con tutte le difficoltàconnesse.

Valvola motorizzataDiamant 2000 DCCorrente Continua

3 vie PVCDiamant DC

3-way PVCDirect Current

motorized valve

Valvole motorizzateveloci con motore DC Valvola motorizzata

Diamant 2000 DCCorrente Continua

2 vie ottoneDiamant DC 2-way brass

Direct Current motorized valve

Considering the ongoing evolution ofhydraulic systems in nautical and in-dustrial sectors, the success can be keptonly being at disposal of new tech-nologies applications. In the mean timeCustomers’ expectations rise and, ac-cording to their different needs, theyalways look for highly performingproducts, with granted quality and loweconomical incidence. Pursuing thosetargets a Company, placed near Sa-vona, has developed a new range ofservocontrols designed to face nowa-days and tomorrow markets. Com-parato Nello Srl has been producingball and butterfly motorized valves s-ince 1968, a long experience alwaysvoted to Customer’s needs and con-stant care to foreseeing market trends.A new servocontrols range with directcurrent motors has now joined the al-ready wide and very reliable offer withsynchronous motors. The distinctivefeatures of these products are: - veryfast operating time: up to 1 sec. for 90°rotation - operating angle of 90° or180° - 2- or 3-point control - AC/DCpower - very high static torque - Power:12 V or 24 V - an optional manualopening between servocontrol and

body valves can be added - a spacerfor insulation can be added - nominaltorque up to 20 Nm - feed back auxil-iary micro switches both on openingand closing - IP 65 electrical protection- device of inertial limitation with ther-mal dissipation on very fast versions, 3year warranty. Two models with differ-ent torque for different body valves di-ameters are offered. Diamant DC has1-40 sec. operating time and 5 – 11 Nmtorque. Comparato or ISO 5211 Con-nections and diameters up to 1” ¼.Compact DC has superior torques for4-30 sec. operating times and 15-20Nm torques. ISO 5211 connection anddiameters up to 2”. 2- or 3-way bodyvalves are available in different mate-rial (brass, cast iron, stainless steel andPVC). Servocontrols with DC motor arespecifically indicated when a very highspeed is needed and when, because ofintercepted fluid, the sphere blocks. Inthis case the given high static torquecan help in releasing and the systemcan normally work again. By the waythe kind of fluid must be suitable tobody valve features. Diamant DC andCompact DC are often used instead ofdouble effect pneumatic actuators s-ince they have very similar mechani-cal features, avoiding in this way thebuilding of compressed air network,with all related difficulties.

Fast motorized valveswith DC motor

Si chiama Rope Deck l’innova-tivo progetto di Besenzoni,per un nuovo concetto dipasserella. Rope Deck si pro-pone come finitura alterna-tiva al teak: è un tessutointrecciato, che richiamala sabbia leggera e deli-cata e restituisce unanuova sensazione pas-so dopo passo. Uno sti-le impeccabile - ed unviaggio per i sensi –adatto a tutte le pas-serelle della gammaBesenzoni. Realiz-zato in cordamemonofilo a doppiatreccia 100% in

poliestere riciclabilead alta tenacità, questo

tessuto possiede caratteristiche eccezionali diresistenza agli UV, è antiscivolo, idrorepellen-te e resiste al degrado determinato degliagenti atmosferici. L’azienda bergamasca haprevisto inoltre la possibilità di installare deisupporti retro-illuminati a led per rendere age-vole e ben visibile il passaggio al buio sullapasserella, come il riflesso di un cielo stellatoche indica una nuova rotta. Le speciali refe-renze della cartella colori non potevano chesottolineare l’esclusività di questa originalecollezione: “Colonial” un grigio perla chiaris-simo e perlescente come le facciate delle ca-se delle Antille Francesi, “Cohiba” grigio scurocon variazioni in cubanite che ricorda il colo-re intenso dei famosi sigari cubani, “Antigua”un giallo naturale come i tessuti grezzi deisacchi del caffè e infine “Céron”, un nero cari-co con bagliori rilucenti come la sabbia vul-canica della più famosa spiaggia della favolosaisola di Martinica.

The innovative project for a new gangway con-cept is called Rope Deck. An alternative materi-al to the teak wood, Rope Deck is a braidedfabric that offers the light feeling of fine sand un-der your feet, evoking new sensations at everystep. Impeccable style and a journey for the sens-es - suitable for all Besenzoni gangways. Real-ized in mono-thread and double-braid cordagein 100% recyclable high-toughness – polyester,it possesses an exceptional resistance to UV rays,is anti-slip, water-repellent and resists to degra-dation caused by weathering. The companyfrom Bergamo has also forecast the possibility toinstall back-lit LEDs to make the passage in thedark easy and visible on the gangway, like thereflection of a starry sky indicating a new route.And the special colour chart also underlines theexclusivity of this original collection: “Colonial”,a very light and pearl grey, pearly as the façadesof the houses in the French Antilles, “Cohiba”, adark grey with variations in cubanite which re-calls the intensive colour of the famous Cubancigars, “Antigua”, a natural yellow like the rawfabric of coffee bags and, finally, “Céron”, a darkblack with resplendent flashes like the volcanicsand of the most famous beach of the fabulousisland of Martinica.

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Rope Deck: a new finishfor a new gangwayconcept

Rope Deck: una nuovafinitura per un nuovoconcetto di passerella


Green Star and IN.CO.FINat the 51st Genoa Boat Show

Green Star will be attending the 51stGenoa Boat Show with its especiallydedicated additives and cleaningproduct for Diesel and other engines.

Diesel Bio killerIt is a professional high concentra-tion product suitable for contami-nated diesel fuel tanks of vehiclesand storage containers. It has beenespecially designed for those caseswhere the bacterial contaminationand the organic fouling occurrence(seaweeds) is caused by biodiesel orcondensation water and also whenthe bacterial fouling can clog thediesel fuel filters. The product is solu-ble both in the hydrocarbon and wa-ter phase, and it flows effectively inboth phases, particularly in the in-terface, acting as a wide spectrumbiocide. It is suitable for the treat-ment of all types of diesel fuels,biodiesel and their blends and it iscompatible with all reductionsystems of exhaust gases.

Fuel dryerIt is a professional productfor the absorption and eli-mination of the condensa-tion water in the tank and inthe supplying system ofpetrol or diesel cars.

It prevents ice formation in the dieselfuel filter, in the carburetor and inthe entire injection system.This guarantees the best protectionagainst rust and corrosion of the en-tire plant, and it is compatible withall reduction systems of exhaust gas-es. It is recommended for petrol sup-plied or diesel cars, to be used ateach maintenance service.

Diesel treatmentIt is a professional product for clean-ing, greasing and protecting the en-tire diesel injection system.It guarantees the excellent dieselfuel spraying together with a regu-lar and homogeneous combustion.It decreases smokes, noise and the

consumption rate is optimized.The pump and the injector wearis lower, also protecting themfrom rust formation and corro-sion and in the fuel tank foul-ing is avoided. The ignitioncapabilities and the cold startdrive are improved. It is suitable

for all diesel engines. It is alsorecommended for all boatswhich are not used for longperiods or with smoke prob-lems and low yield rates. It iscompatible with all reductionsystems of exhaust gases.

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Green Star è presente al 51° Salonedella Nautica a Genova con i suoiadditivi e detergenti dedicati, inparticolare, ai motori diesel, manon soltanto.

Diesel Bio KillerProdotto professionalead alta concentrazioneindicato in caso di con-taminazione battericanei serbatoi di gasoliodei veicoli e nelle cister-ne di stoccaggio. Consi-gliato specificatamentenel caso in cui la prolife-razione batterica - e laconseguente formazio-ne di "fouling organico"(alghe) sia causata da

presenza di biodiesel o acqua dicondensa. Particolarmente adattonei casi in cui la proliferazione bat-terica possa causare intasamento

dei filtri del gasolio. Ilprodotto è solubile sianella fase idrocarburicache in quella acquosa esi distribuisce efficace-mente nelle due fasi, ein particolare nell'inter-faccia, svolgendo unaazione biocida ad am-pio spettro. Adatto per iltrattamento di tutti i tipidi gasoli, biodiesel e lo-ro miscele. Compatibilecon tutti i sistemi di ab-battimento dei gas discarico.

Fuel DryerProdotto professionale specificoper assorbire ed eliminare l'acquadi condensa nel serbato-io e nel sistema di ali-mentazione di veicoli abenzina o diesel. Impe-disce la formazione dighiaccio nel filtro del ga-solio, nel carburatore edin tutto il sistema d'inie-zione. Assicura unaperfetta protezionecontro la ruggine ela corrosione dell'in-tero impianto. Com-patibile con tutti isistemi di abbatti-mento dei gas discarico. Indicato per

tutti i sistemi di alimentazione abenzina e diesel, da utilizzarsi adogni tagliando di manutenzione.

Diesel TreatmentProdotto professionale indicatoper pulire, lubrificare e proteggerel'intero sistema di iniezione diesel.Assicura una nebulizzazione otti-male del gasolio unita ad una com-bustione regolare ed omogenea.Riduce la fumosità, la rumorositàed ottimizza i consumi. Riducel'usura della pompa e degli iniet-tori. Protegge dalla ruggine e dal-la corrosione. Evita la crescita dimicro-organismi nel serbatoio delcarburante. Migliora la capacitàd'accensione e la partenza a fred-do. Adatto a tutti i motori diesel.Particolarmente indicato in tutti inatanti soggetti a periodi di inatti-vità prolungata o con problemi dieccessiva fumosità o basso rendi-mento. Compatibile con tutti i sistemi diabbattimento dei gas di scarico.

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Green Star con IN.CO.FINal 51° Salone Nautico di Genova

Il nuovo giubbotto salvagen-te gonfiabile Eval, di dimen-sioni ridotte, confortevole,ergonomico e di stile mo-derno è il risultato delle atti-vità svolte all’interno deldipartimento R&D. Nel lavorodi progettazione è stata at-tribuita molta importanza aimateriali di alta qualità uti-lizzati e alle accurate proveche sono state eseguite pergarantire sicurezza in mare.Si tratta infatti di un prodot-to di alta qualità “a valore ag-

giunto”. Naturalmente esso èconforme a tutti i requisitidel mercato e alle normativeeuropee, in accordo con glistandard CE EN ISO12402-3/150N. Il nuovo giubbottosalvagente EVAL è disponibi-le nella versione di color ros-so e in sei diversi tipi. La ca-mera d’aria è costituita da untessuto giallo, ripiegato in uninvolucro di nylon, dotato dichiusura Velcro, fischiettocertificato EN ISO 12402-8,imboccatura, anello/cernie-

ra di sicurezza e gancioper bombola CO2. Il siste-ma di gonfiaggio delgiubbotto salvagen- te è molto semplice eaccu rato così come è altret-tanto facile lo stivaggio.Il meccanismo automatico ètale per cui le probabilità cheil meccanismo si attivi invo-lontariamente sono ridotte alminimo. Il sistema è compati-bile con la maggior parte del-le bombole da 33 gr di CO2

disponibili sul mercato.

The new Inflatable Lifejacket by EVAL is a re-sult of the R&D department and it combinesits small size with a comfort, stylish and er-gonomic design. Emphasis has been given toits high quality materials and is thoroughly

tested for added safety at sea. It is a high qual-ity “value for money” product. Of course it is

complying with all the requirements of themarket and the European regulations in ac-

cordance with standard CE EN ISO12402-3 /150N. EVAL’s new inflatable lifejacket is avail-

able in red and in 6 types. The inflatable chamberis made of distinct yellow cloth and folded into

a suitable nylon cover that closes with Velcro,has approved whistle EN ISO 12402-8., blow

mouth, loop / rescue strap and has the ring holding thebottle CO2. The triggering mechanism for inflating thelifejacket is of great sensitivity and accuracy and is easilyrepackaged. The automatic mechanism is designed tohave a very small chance to be triggered accidentally. Themechanism is compatible with the majority of the bottles33 gr CO2 in the market.

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“Simi” the new lifejacket by Eval

Fondata nel 1946, Coelmo® è fra imaggiori costruttori Europei digruppi elettrogeni industriali emarini, con tre stabilimenti pro-duttivi. La gamma di Gruppi ElettrogeniCoelmo Marine® è fra le più com-plete, partendo dal compatto 3,5kW, fino ad arrivare al potente39,5 kW. Silenziosi ed affidabili, iGeneratori Coelmo Marine® sonoraffreddati ad acqua di mare di-retta e sono gestisti dall’innovati-

vo sistema di controllo elettronicoEOS®, che mette a disposizionedell’armatore tutte le informazio-

ni di stato e di allarme del sistema.Integra® ed i Generatori Marinidella serie Olos®, inoltre, rappre-

sentano oggi, rivoluzionari sistemiper la produzione e gestione del-l’energia elettrica di bordo.

I generatori nautici di Coelmo

Founded in 1946, Coelmo® is among the largest Europeanmanufacturer of industrial and marine generators, with threeproduction plants. The range of Coelmo Marine® Generating Sets is one of themost complete, starting with the compact 3.5 kW set, up to thepowerful 39.5 kW set, up to the powerful 39.5 kW set.

Silent and reliable, Coelmo Marine® Generating Sets are directsea water cooled and are cooled and are managed by the in-novative electronic control system EOS®, which provides to theship-owner all the information about the status and thealarms.Integra® and the Olos® Series Marine Generators representtoday, revolutionary systems to produce and manage theelectrical energy on board.

Coelmo’s marine generators

“Simi” il nuovo giubbottodi salvataggio Eval

Weicon range by Rarimportfor the marine industry

Since 1993 Rarimport represents a group of companiesleader in production, maintenance and industrial repairand in the building, marine and aeronautic sectors.Among them, WEICON products range includes manyspecific products for the marine sector:Weicon Plastic Metal – The ideal product for fast, cost-ef-fective and durable repairs, bondings and coatings ofthe most different types of material.Type A Putty, steel-filled. Type BR Putty, bronze-filled. TypeSF Putty, steel-filled, super-fast curing. Type UW Putty,steel-filled, cures even under water.Weicon Elastic One-component Adhesives, flex-ible, strong and durable. Aqua-Flex for appli-cations on wet and humid surfaces and forunderwater applications. Black-Seal siliconerubber, dispensed from a practical spray can.Temperature resistant from - 60°C to +280°C.Flex 310 M Crystal cures transparent/crystalclear. Flex 310 M Super-Tack especially formu-lated for bonding on vertical surfaces indoorsand outdoors.Stainless Steel Care Spray –for the cleaning,care, and protection of matt and polishedstainless steel surfaces.

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Dal 1993 Rarimport importae commercializza in Italia al-cuni prestigiosi marchi inter-nazionali di aziende leadernel campo della produzione,manutenzione e riparazione

industriale, edilizia, marinaed aeronautica. Tra questi lagamma Weicon comprendenumerosi prodotti specificiper il settore marino:Weicon Metalli Plastici – Pro-

dotti ideali per eseguirenel modo più economicola riparazione duraturadei più diversi materiali.Tipo A Acciaio plasticopastoso. Tipo BR Bronzo plasticopastoso. Tipo SF Acciaioplastico pastoso rapido. Tipo UW Composto pa-stoso caricato con ac-ciaio, che polimerizzaanche sott’acqua.

Weicon Adesivi Elastici mo-nocomponenti, flessibili, for-ti e durevoli.Aqua-Flex per applicazionisu superfici umide o bagna-te. Black-Seal gomma silico-nica fornita in lattina spray,resistente a temperature da-60°C a +280°C. Flex 310 MCrystal trasparente come ilcristallo. Flex 310 M Super-Tack parti-colarmente indicato per in-collaggi verticali all’interno oall’esterno.Spray per la cura dell’acciaioinox, per pulizia, cura e pro-tezione di superfici di acciaioinox satinato o brillante.

Weicon, la gammaRarimport per la nautica


Gli SBC NRG nascono dopo25 anni di esperienza conl’obiettivo di ottenere il mas-simo della qualità, integran-do le tecnologie di ultimagenerazione ai vantaggi giàraggiunti con la serie SBCADV PLUS switch mode.Con la linea di caricabatterieSBC NRG inizia l’era QuickEnergy, destinata a diventarela più completa e avanzatagamma di prodotti per ga-rantire energia a bordo dipiccoli e grandi yacht. Le nuove soluzioni tecnolo-giche messe a punto per i ca-rica batterie SBC NRG of-frono un rendimento supe-riore del 15% rispetto aglistandard di mercato, per-mettendo l’utilizzo effettivodella corrente di alimenta-zione senza inutili sprechi dienergia.Rispetto per l’ambiente, maanche per la vita di bordocon la riduzione del disturboacustico causato dalla venti-lazione forzata.Il sistema, costituito da dueventole di piccole dimensio-

ni, è gestito da un micropro-cessore che controlla la ve-locità tramite un algoritmoche utilizza due sensori ditemperatura dell’aria (ester-na e interna). Tutti i modelli sono dotati diuscite multiple per collega-re più batterie, ed utilizzanola tecnologia Mosfet, checontribuisce al risparmio dienergia ripartendo la caricasenza dannose cadute ditensione. L’interfaccia uten-te, la più evoluta tra i carica-batterie ad uso nautico, è co-stituita da un di-splay LCD alfanu-merico retro illu-minato e sistemaa menu multilin-gua.Caratterizzano lanuova serie SBCNRG anche l’affi-dabilità e i van-taggi già testaticon la preceden-te serie ADV PLUScome la carica automatica atre stadi, il funzionamento inampio intervallo di tempera-

tura, (-15°C - +70°C), l’inter-faccia CAN-BUS, la possibilitàdi mettere in parallelo fino atre caricabatterie, la caricadifferenziata per batterie adelettrolita liquido aperte e si-gillate, Gel o AGM. Presentianche tutti i livelli di prote-zione atti a garantire la mas-sima salvaguardiadelle batterie, la

capacità di eroga-re piena potenzaanche in condizio-

ni estreme e l’utilizzo di com-ponenti e materiali di elevataqualità.

The SBC NRG range was begun after 25 years of experiencedesigning and manufacturing battery charges for the nau-tical market. The NRG series achieves the highest quality byintegrating the latest technologies with the advantagesalready attained with the SBC ADV PLUS switching modeseries. With the SBC NRG battery chargers the Quick Ener-gy era has begun, destined to become the most completeand advanced range of products to guarantee energy onboard both large and small yachts alike. The new techno-logical solutions incorporated in Quick’s SBC NRG batterychargers offers an output 15% higher than the marketstandard thus allowing the actual use of the supplied cur-rent without any energy waste.A respect for the environment and for life onboard, with a

reduction of acoustic disturbances, is made possible bya forced air ventilation system. This system, made upof two small sized fans, is managed by a micro-proces-sor which controls the speed by means of an algo-rithm which uses two air temperature sensors(external and internal). All models are equipped withmultiple outputs to connect more batteries and use theMosfet technology which contributes to energy savingsby separating the charge without harmful voltagedrops. The user’s interface, which is the most advancedamong nautical battery chargers, is a back-lightedand alpha-numeric LCD display with a multi-languagemenu. The new SBC NRG series is also characterized bythe reliability and the advantages already tested withthe previous ADV PLUS series, such as the three-stagesautomatic charge, the wide operating temperaturerange (-15°C and +70°C), the CAN-BUS interface, thepossibility to connect up to three battery chargers in

parallel and the differentiated charge for open, sealedliquid electrolyte, Gel or AGM batteries. The range is alsoequipped with all levels of protection aimed at guaranteeinga long life for the batteries and the capability of supplyingmaximum power even in extreme conditions while usingthe highest quality components and materials.

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Nasce Quick Energy: SerieSBC NRG, i caricabatterie

Quick Energy begins: SBC NRGSeries, the Battery Chargers

The Hybrid engine systems

As we all know, the boating business went through majorchanges, both in business conditions but also in regards ofcustomers' expectation and requirements.While the propulsion as such have been the key interestduring decades, there have been a significant move tocomfort requirements which resulted in a number of elec-tric requirements but also comfortable slow motion dock-ing and environmentally zero emission operation.Steyr Motors has made significant investment duringyears to meet those new requirements and to offer inte-grated solutions with its state of the art Marine Diesel en-gines.This was just a logic further movement after the presen-tation of the " Steyr Motors IFG" (Integrated Flywheel Genera-tor with permanent magnet technique).In 2008 Steyr Motors introduced the worldwide first "Parallel Hybrid Drive" out of serial production for pleasure/light working boats.Marine Hybrid systems have to be separated into twomain categories:1) A Parallel Hybrid system includes a conventional enginewith transmission and prop shaft, with the additional"electric motor" connected with the combustion enginethrough a (second) clutch system. This clutch can beopened and separates the electric motor from the com-bustion engine. This way the system can be operated "inparallel" as a conventional Diesel-transmission-shaft

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Il settore nautico sta viven-do un periodo di grandi cam-biamenti, sia per quantoriguarda le condizioni delmercato, sia per le aspettati-ve e le esigenze degli aman-ti del diporto. Se è vero che lapropulsione in quanto tale èstata di primario interesseper decenni, è altrettanto ve-ro che si è verificato un sen-sibile spostamento dell’atten-zione verso un miglioramen-to del comfort di navigazionecome risultato dell’introdu-zione dell’elettronica e dipratici sistemi di docking enavigazione a emissioni zero.Recentemente, Steyr Motorsha fatto ingenti investimentiper seguire queste nuove

esigenze del mercato e offri-re soluzioni integrate al suorinomato motore diesel.Questa strategia nasce comelogico sviluppo dello “Steyr

IFG” (Integrated Flywheel Ge-nerator), un alternatore amagneti permanenti diretta-mente collegato all’alberomotore.

I sistemi di propulsioneibrida

Salwico Fire Detection, Gas Detection and Environmental Monitoring SystemsConsilium SAL Speed Logs and Voyage Data RecordersConsilium Selesmar Radar and ECDIS Navigation EquipmentConsilium Selesmar Integrated Navigation Systems

WhenSafety Matters

ÇConsiliumwww.consilium.se

Consilium Marine Italy Srl, Florence - Genova - Naples

[email protected]


Per capire meglio il funzionamento deisistemi a propulsione ibrida, è neces-sario dividere due diverse categorie: 1) Un sistema “Parallel Hybrid” che in-clude un motore diesel convenzio-nale con una trasmissione e unsistema di propulsione, un motoreelettrico addizionale collegato al mo-tore diesel attraverso una frizionesupplementare.Questa frizione può essere aperta esepara il motore elettrico dal motorea combustione. In questo modo il si-stema può essere utilizzato “in paral-lelo” come un normale motore dieselcon asse di trasmissione, ma anchecome un sistema di propulsione elet-trico.Nel 2008 è stato lanciato sul mercatomondiale il primo “Parallel HybridDrive”, prodotto in serie per la nauti-ca da diporto e per la piccola nauticaprofessionale. Questa opzione è in-tegrata nella campana di trasmissio-ne con un design assolutamentecompatto, con un doppio sistema diraffreddamento: un sistema di raf-freddamento del motore e unodell’Hybrid Control Unit (HCU). Il sistema ibrido è equipaggiato conlo Steyr Control Center (SCC), un di-splay touch-screen che controlla l’in-tero sistema, dai dati relativi almotore diesel ai para-metri del motore

elettrico (caricabatteria, autonomiadi propulsione, consumo puntuale,etc.).2) In seguito, è stata sviluppata unasoluzione alternativa: il “Serial Hy-brid”, un sistema “plug and play” checonsiste in un gruppo elettrogeno avelocità variabile basato su un mo-tore Steyr a due cilindri, un compat-to e leggero motore diesel orizzon-tale monoblocco, un gruppo elettro-geno a velocità variabile, un control-ler di bordo e un caricabatteria.Il “Serial Hybrid” combina l’output dienergia del gruppo elettrogeno a25kW con una ulteriore conversionedi potenza dalle batterie attraversosistemi elettronici specifici di oltre16kW. Questo sistema ha ricevuto alSeatec di Carrara “Qualitec Award”co-me prodotto tecnologicamente in-novativo.Con i sistemi Parallel e Serial Hybrid,i cantieri hanno a disposizione tuttigli strumenti necessari per il funzio-namento di imbarcazioni a propul-sione ibrida.Questi sistemi di propulsione ibridasono distribuiti da SAIM Marine, checura anche la rete d’assistenza diffu-sa lungo le coste italiane.

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propulsion system, butalso "electric motor-shaft" propulsion sys-tem. Steyr has integrated thisoption into the bell hous-ing of the engine/trans-mission package in themost compact design,with internal cooling chan-nels in the housing but alsoin the base plate of the Hy-brid Control Unit (HCU). Thewhole package comes withthe Steyr Control Center(SCC) for the display of both, the Dieselengine data as well as all electric param-eters ( battery charging condition, driv-ing range, actual consumption etc).2) The alternative solution, Serial Hybridconsists of a "variable speed Genset"based on the 2-cylinder, a most compactlight weight, horizontal monoblock en-gine. Both companies represent a worldleading know how in Marine-Diesel-Hybrid and marine electronic are workingto develop a "plug and play" system which

is based on a variable speed Genset, on-board power controller, power electronicand charging systems. The Serial Hybridcombines a power output of the Genset of25kW together with additional powerconversion from the batteries throughpower electronics of further 16kW.With both the Parallel and the Serial Hy-brid, the boat builder gets all systems re-quired for Hybrid boats including motorand sail boats.The hybrid systems are distributed andserviced in Italy by SAIM Marine.

SAERTEX GermanyE-Mail: [email protected]

SAERTEX Stade, GermanyE-Mail: [email protected]

SAERTEX FranceE-Mail: [email protected]

SAERTEX PortugalE-Mail: [email protected]

SAERTEX USAE-Mail: [email protected]

SAERTEX South AfricaE-Mail: [email protected]

SAERTEX IndiaE-Mail: [email protected]

SAERTEX China E-Mail: [email protected]

www.saertex.com

WIND ENERGYBOAT AND SHIPBUILDING

RAILWAYAUTOMOTIVE

AEROSPACEPIPE RELINING

CIVIL ENGINEERINGRECREATION

SAERTEX worldwide

Setting course to innovation.

MULTIAXIALSCLOSED MOULD REINFORCEMENTS

SELF ADHESIVE FABRICSKITTED-FABRICS

PREFORMSCOMPOSITE PARTS


Stem Marine: a highniche sector specialization

Stem srl, a specialized company in the construction of res-cue instruments systems has been operating for longerthan 20 years, mainly in the foreign market, where it wasborn and where it has developed and, due to the attentionfocused on the technical designing step and on the selec-tion of high strength materials, it has consolidated as aleading company on the professional French market.Following the creation of the “Marine” Division, the Stemgroup has been determined to implement a business-fo-cused strategy concerning the designing and constructionprocesses of innovative boats for professional use (rescueat sea, fire prevention, military operations patrolling).This type of boat needs special fittings, therefore, this sec-tor requires combined and thorough competences con-cerning shipbuilding techniques, mechanical and electronicproductions, which are an integral part of the corporatecompany’s technological background.The quick growth rate which has been reported in such aniche market results in the use of a business pattern whichis strongly focused on customization and on the compli-ance of the offering with the specifications given by cus-tomers, but also on strengthening excellent designing andtechnological skills. The market features a high heterogeneity of the productstechnical and functional requirements, bringing about ahighly diversified demand by geographical areas, type ofutilization and customer.The product “customization” is based on a relevant pre-liminary designing data control effort so as to draw spe-cifications which are compatible with the prearrangedproduct performance purposes.Stem Marine covers the whole production cycle, from thedesigning step to the post-testing certification.A special attention has been devoted to the designing andconstruction steps of the hull, an essential element to setthe technical specifications of the boat as a whole (there isan open cooperation with important Universities operat-ing in the naval and industrial sectors). In the implementation of the hull and decks constructionprocess, experts focus on layout and ergonomics, on the s-election of materials and on the control of the variousworking steps, taking care even of the smallest detail.Strictly speaking, (according to the customers’ specifica-tions), the designing step is followed by the digital model-ling for the fluid mechanics and structural analysis of thevehicle.The results of this analysis allow to foresee the boat per-formance as well as to dimension the engine according tothe hull’s drag on the water and to the type of propulsionused, either propeller or water-jet drive. With respect tothis, it should be underlined the experience that Stem Ma-rine has been developing in the field of the water-jet drive,making it safer and more performing in areas with peopleeven in low depths sea water.Therefore, the project can guarantee the performances re-quired by the customer without going ahead as expectedwith its prototyping and construction processes.The following step consists in making a model using a dig-itally controlled 5-axes boring machine and CAD/CAMsoftware.The entire construction process of the hull and of most decksis performed using the infusion technique; in the case of4,60 m long boats, the RTM technique is used (Resin Trans-fer Moulding), while the infusion technique based on the vac-uum bag is used for larger boats (from 6,30 m to 12 m).

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La Stem srl, specializzata nel-la realizzazione di sistemi permezzi di soccorso, opera daoltre 20 anni principalmentenel mercato estero, dove si èformata, sviluppata e, grazieall’attenzione posta alla pro-gettazione tecnica ed allascelta di materiali ad alta resi-stenza, si è affermata comeazienda leader nel mercatoprofessionale francese. Con lacreazione della divisione “Ma-rine”, il gruppo Stem, ha inte-so dare concreta attuazionead una strategia di focalizza-zione sul business della pro-gettazione e produzione diimbarcazioni innovative peruso professionale (soccorso inacqua, antincendio, pattuglia-mento ed operazioni militari).

Questa tipologia di imbar-cazioni necessita di allesti-menti speciali, pertanto ilsettore richiede la conver-genza di approfondite com-petenze di cantieristica na-vale, di produzioni meccani-che e di elettronica che sonoconnaturate con il backgroundtecnologico della casa madre.La rapida crescita registrata intale nicchia di mercato è il ri-sultato dell’adozione di unmodello di business forte-mente centrato sulla perso-nalizzazione e rispondenzadell’offerta alle specifiche de-finite dalla clientela e sulla va-lorizzazione di competenzeprogettuali e tecnologiche diassoluta eccellenza.

Il mercato si caratterizza, in-fatti, per l’elevato livello dieterogeneità dei requisiti tec-nici e funzionali dei prodottiche configurano una doman-da fortemente diversificataper aree geografiche, tipolo-gia di utilizzo e natura delcommittente.Alla base della capacità di “cu-stomizzazione” del prodotto,vi è un rilevante sforzo di ve-rifica preliminare dei dati diprogetto al fine di derivarespecifiche compatibili con gliobiettivi prestazionali prede-finiti.Stem Marine copre l’intero ci-clo produttivo, dalla proget-tazione alla certificazionepost-collaudo. Particolare at-tenzione viene riservata alla

progettazione (c’è una colla-borazione aperta con Uni-versità di rilievo nel settorenavale e industriale) e realiz-zazione della carena, ele-mento centrale nella deter-minazione delle specifichetecniche dell’intera imbarca-zione.Nella realizzazione di carene ecoperte, particolare attenzio-ne viene dedicata al layout edall’ergonomia, alla scelta deimateriali e al controllo nellevarie fasi di lavoro, curandoneanche il più piccolo dettaglio.

Alla progettazione strictusensu (sulla base delle speci-fiche del committente) fa se-guito la modellazione digitaleper l’analisi fluidodinamica estrutturale del mezzo.Le risultanze di tale analisiconsentono di prevedere leprestazioni del mezzo e di-mensionare il motore in ra-gione delle resistenze cheoffrirà la carena all’avanza-mento in acqua e del tipo dipropulsione che verrà utiliz-zato, elica o idrogetto. A taleproposito risulta doverososottolineare l’esperienza chel’azienda ha acquisito nellapropulsione a idrogetto, piùsicura e performante in zonecon presenza di persone inmare anche su bassi fondali.Il progetto è quindi in gradodi garantire le prestazioni ri-chieste dal committente sen-za necessità di procederepreventivamente alla sua pro-totipazione e realizzazione. Il passo successivo consistenella realizzazione del mo-dello necessario alla costru-zione dello stampo tramite

l’utilizzo di una alesatricea 5 assi a controllo nume-rico con software cad/cam.L’intera produzione dellecarene e buona parte del-le coperte sono realizzatecon la tecnica dell’infusio-ne; nel caso di imbarcazionidi 4.60 m viene utilizzata latecnica RTM (Resin TransferMoulding), mentre la tecnicaad infusione con stampag-gio sotto vuoto viene utiliz-zata per imbarcazioni di di-mensioni maggiori (dai 6.30m ai 12 m).Il procedimento RTM permet -te di ottenere un manufattocon buone finiture su entram -be le facce (rinforzato, ove ne-cessario, con uso ottimaledelle fibre ed eventualmentedi inserti), con ottime pro-prietà meccaniche, scarsa po-rosità finale e spessore uni-forme, il tutto nel pieno ri-

Stem Marine: altaspecializzazione ‘di nicchia’

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spetto della normativa ambienta-le, dato che le emissioni di stirenesono ridotte al minimo. Di contro,tale tecnica non è utilizzabile perimbarcazioni di dimensioni mag-giori, per le quali Stem Marine uti-lizza la tecnologia dello stam-paggio ad infusione della resinasottovuoto.Attraverso un complesso sistemadi tubi e canali, la resina viene gui-data all’interno dei laminati dalladepressione del vuoto creato all’in-terno di una membrana flessibile achiusura (sacco) tramite un sistemadi aspirazione dell’aria; in tal modosi evita la formazione di bolle d’ariaed umidità in fase di lavorazione.Tale processo, per poter garantire

una perfetta infusio-ne, necessita di cal-coli e prove precise alfine di determinare iltempo di scorrimen-to e di conseguenzala percentuale di ca-talizzazione in fun-zione della tempera-tura e del tempo e lo-calizzare i punti di in-fusione della resina.Entrambe le tecnicheusate consentono diottenere un notevolerisparmio di peso ri-spetto ai manufatti rea-lizzati con stratificazione manualein quanto la resina utilizzata è quel-la strettamente necessaria; inoltrediminuendo il rapporto tra resinautilizzata e fibra, si ha un incre-mento delle qualità meccaniche efisiche degli scafi quali resistenza eflessibilità, cui consegue un nettomiglioramento delle prestazioninautiche.Come accennato, una delle carat-teristiche principali di Stem è l’at-

tenzione che dedica alla scelta e al-l’uso di materie prime di eccellenza.La scelta dell’ampio uso di kevlar,abbinato a stuoie di fibre di vetro divario tipo e grammatura, per la rea-lizzazione dello scafo ne è un esem-pio significativo; infatti tale mate-riale di pregio, avendo un’elevataresistenza meccanica alla trazione,migliora decisamente le caratteri-stiche meccaniche del prodotto fi-nito. Questo fattore è risultato

decisivo per fare la differenza e per-mettere l’affermazione di Stem Ma-rine nel mercato professionale.Il patrimonio delle conoscenze tec-nologiche, delle competenze di ge-stione della commessa unitamenteall’orientamento alla qualità totalee al miglioramento continuo cheStem ha accumulato nel tempo,trova una reale concretizzazionenelle superiori performance diffe-renziali di prodotto.

The RTM process allows to obtain afinished product provided with a goodfinish on both sides (reinforced, whereit is requested, through the optimal useof fibres and eventually of inserts),together with excellent mechanicalproperties, low final porosity and real-

ly even thickness with the full compliance with the environmental legislation con-cerning this type of treatments, since the styrene emission are minimized.On the other hand, the RTM technique cannot be used for larger boats, and in thiscase, Stem Marine uses the vacuum resin infusion moulding technology.Through a complex pipes and channels system, the resin runs through the lami-nates due to the vacuum depression created inside a flexible closed membrane(bag) by an air ssuction system, thus preventing air bubbles and moisture penetrateit during the working process. Such a process, to be able to guarantee the perfectinfusion, asks for precise calculations and trials, so as to set the flowing time andas a consequence, the catalysis rate as a function of temperature and time, togetherwith the resin infusion site localization.Both techniques allow to obtain a sensible weight saving over the finishedproducts constructed using the hand lay-up, since the amount of resin is exactlythe quantity which is required. Furthermore, decreasing the resin/fiber ratio,there is a consequent increase in the physical/mechanical qualities of the hulls,such as strengh and flexibility, thus improving all sailing performaces.As it was hinted above, one of the main features by Stem is its focus on the selec-tion and use of excellent raw materials.The wide use of kevlar, combined with the various types and basic weight glass fi-bre mats to construct the hull stands for a meaningful example; in fact, such a ma-terial is considered as a prestigious one as it shows a high tensile strength,improving the mechanical features of the finished product. This factor is an es-sential outcome making the difference which allows Stem Marine to become aleading company on the professional market.The technology knowledge, the handling competences together with the trend to-wards a total quality and the steady improvement which have been developed byStem over time, find an actual demonstration in the advanced differential per-formances of the product.

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The top by Opacfor the new “Riva Iseo”

After protecting from thesunshine the lucky ownersof some past models by Ri-va (last but not least the Ri-va Rivale), the Turin basedcompany has signed theproject for the constructionof the top for the brand-new “Riva Iseo”, which hasbeen recently presented inSarnico. According to theinstructions given by thetechnicians of the AYT’s Me-chanical Handling Platform,Advanced Yacht Techno-logy – the Ferretti group’sResearch and DesigningCentre – Opac has startedthe new and very complexproject for the new Rivarunabout. The difficultiesfound came from the in-stallation in the small spaceof a 27’ length boat of acompletely automatizedtop, working like the mostadvanced cabriolet cars.The entire structure, foldingwithin an especially de-signed space astern therear sofa, is hidden and pro-tected by portholes whichcan be opened as it runsthrough it, to shut again af-terwards.Opac with its over ten yearexperience in the automo-tive sector, in cooperationwith the customers, hasworked on the top globalvolumes in order to dimen-sion properly the dedicatedspace between the cockpitsmall sofa and the engineroom. Inside the housing all roomhas been exploited to putin it the engines and thecylinders for the drive au-tomation not only of thetop but also of the hatchesclosing the housing andhiding the structure whenit is not used. The design in-puts were to provide thecomplete water-tightnessof the room, and this is thereason why between thecoupled parts, silicone rub-bers were placed, showinga resistance up to over 40knots sailing speed rate. The company has alsofocused on the practicalaspects concerning use and

safety, and this is the rea-son why, when the top cov-ers the cockpit, the rearwindow and the bow sec-tors can be opened easilyto guarantee a quick es-cape route. The system alsofacilitates the guest’ pas-sage and landing when theboat is moored on theboat’s side or astern, thepossibility to open the foreside of the top (front posi-tions) to help the sailorwhile handling the boatapproaching the wharf, butalso to allow the passen-gers to keep standing whilesailing, for a better visibilityand ventilation. The pas-sengers sitting on the rearsofa have a good sightthrough the clear sidewindows. Together withthe design of the top, abimini has been devel-oped (open on bothsides) allowing all people in the

cockpit to be onboard stan-ding, protected against thesunshine.These two models are to-tally interchangeable andthey can be replaced anytime (before and after sale),contacting an Opac's serv-ice centre in the country.

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Dopo aver protetto dal sole ifortunati armatori di alcunimodelli Riva del passato (nonultimo il Riva Rivale) l’a zien-da torinese firma il progettoper la realizzazione della ca-pote per il nuovissimo “RivaIseo” presentato a Sarnico. Su indicazioni dei tecnici del-la Piattaforma Movimenta-zioni Meccaniche di AYT –Advanced Yacht Technology– il centro di ricerca e pro-gettazione del Gruppo Fer-retti, Opac ha affrontato il

nuovo progetto particolar-mente complesso per il nuo-vo runabout Riva. Le difficoltà evidenziate sca-turivano, su un’imbarcazionedi soli 27’, dall’installazione inspazi ridotti di un sistema ca-pote completamente auto-

matizzato con lo stesso prin-cipio di funzionamento delleautomobili cabrio più sofisti-cate.L’intera struttura, a scompar-sa all’interno di un vano ap-positamente creato a pop-pavia del divano posteriore,viene nascosa e protetta daportelli che si aprono al suopassaggio per poi richiuder-si su di essa.Opac, forte dell’esperienzaultra decennale acquisita nelsettore dell’automotive, inco-design con il cliente, halavorato sui volumi globalidella capote per dimensio-

nare adeguatamenteil vano di raccoltaposizionato fra il di-vanetto del pozzet-

to e la sala macchine.

All’interno dell’alloggiamen-to è stato sfruttato ogni mi-nimo spazio per collocarvialtresì i motori ed i cilindrideputati all’automazione delmovimento, non solo dellacapote ma anche dei portel-li che chiudono l’alloggia-

mento e nascondono la strut-tura in posizione di riposo.Gli input di progetto preve-devano una totale tenutastagna del vano interno percui sono state interposte, frale parti in accoppiamento,gomme siliconiche in gradodi resistere ad una velocitàdi navigazione superiore a 40nodi.Particolare attenzione è statafornita agli aspetti pratici diutilizzo e sicurezza. Per que-sto motivo, quando la capo-te copre il pozzetto, il lunottoposteriore e i settori prodie-ri risultano facilmente apri-bili per garantire una rapidavia di fuga in caso di biso-gno. Il sistema agevola alcontempo il passaggio degliospiti e permette lo sbarcodelle persone quando l’im-barcazione viene ormeggiatasulla murata o di poppa. La possibilità di aprire i set-tori prodieri della capote (po-stazioni anteriori) agevola ilpilota nelle manovre di avvi-cinamento alla banchina epermette altresì agli ospiti dirimanere in posizione erettadurante la navigazione go-dendo di maggiore visibilitàed aerazione. I passeggeri se-duti sul divanetto posterioregodono di adeguata visibili-tà attraverso le finestre late-rali trasparenti. Parallelamente al progettocapote è stato ideato un bi-mini (aperto sui lati) che per-mette a tutti gli occupantidel pozzetto di stare a bordoin posizione eretta proteg-gendoli comunque dai raggisolari.Le due versioni sono per-fettamente intercambiabilie possono essere sostituitein ogni momento (ante epost vendita) rivolgendosiad un centro di assistenzaOpac o Riva presente sulterritorio.

La capote di Opacsul nuovo “Riva Iseo”


Pilotata da una rilevante cre-scita economica ed urbani-stica nell’ambito dei mercatiemergenti delle regioni asia-tiche sul Pacifico, si stima chela domanda di materiali com-positi avanzati continuerà acrescere a ritmi accelerati. Nel2010, la produzione globaledi compositi è aumentata diquasi il 5% per raggiungere lavetta delle 8 tonnellate metri-che, con gli stati asiatici sulPacifico che hanno totalizzatoil 38% dei volumi di produ-zione totali, a seguito di unosviluppo senza precedenti delmercato della Cina e dell’In-dia. La manifestazione fieri-stica JEC Asia 2011, nella suaquarta edizione consecutiva,quest’anno si terrà dal 18 al20 di ottobre 2011 a Singapo -re. L’edizione dell’anno scorsoha attirato più di 7000 visita-tori provenienti da 51 paesi, dicui il 76% proveniente daglistati asiatici sul Pacifico.Si prevede che Jec Asia 2011vedrà la partecipazione di piùdi 345 società espositrici, fracui i protagonisti chiave delmercato, operanti in ogni seg-mento che rappresenta la ca-tena di valore del settore deicompositi. Per sottolineare l’im-portanza crescente del mer-cato dei compositi asiatico,note industrie cinesi quali ChinaNational Building Materials,CPIC-Fibreglass e Jushi hannogià confermato la loro pre-senza a JEC Asia 2011. Altri ri-nomati espositori provenientidal continente asiatico inclu-dono Swancor di Taiwan e Ko-nica Minolta dal Giappone.La manifestazione sarà inoltrecoordinata dalla comunitàscientifica e dalle principaliistituzioni internazionali fra

cui l’Ente per la Scienza, Tec-nologia e Ricerca di Singa-pore (A*STAR), l’UniversitàStatale di Singapore (NUS),l’Università Hanyang (Coreadel Sud), la Stanford Univer-sity (Usa), le autorità prepostealle opere di Edilizia (BCA),l’ufficio per il Turismo (STB), ilConsiglio per lo Sviluppo Eco-nomico (EDB), Spring e la Fe-derazione dei produttori diSingapore (SMa). La Corea delSud è stata selezionata comepaese in primo piano al JECAsia 2011.

Punto d’incontro e forumsullo sviluppo dei compositiin Asia JEC Asia 2011 ospiterà alcunifra i maggiori specialisti e le-gislatori del mondo dei com-positi a livello internazionaleper condividere la loro espe-rienza, in occasione dei forumche verranno allestiti insiemeai programmi di premiazionedell’innovazione che si ter-ranno contemporaneamente

alla manifestazione fieristica.L’innovazione nel campo deicompositi è al centro delle at-tività del JEC e l’assegnazionedel premio all’Innovazione èl’occasione ideale per presen-tare e assegnare i premi aquelle soluzioni in compositopiù rilevanti, che aggiungonovalore ai settori dei prodotti diconsumo. Ogni anno, i criteri di selezio -ne per l’assegnazione dei premisi basano sull’eccellenza tec-nica, sulla particolarità dellacatena di partner coinvolti,

sulle potenzialità del mercatoe sull’originalità.Jec Asia 2011 porterà alla ri-balta anche il terzo SummitInnovative Composite (I.C.S),un programma comprenden -te conferenze tecniche e fo -rum, incentrati sulle innova-zioni più esemplari e recenti,relative a tutti i differenti set-tori di applicazione nell’am-bito dell’industria dei com-positi.

Driven by strong economic growth and urbanizationacross the emerging markets in the Asia Pacific region, thedemand for advanced composites materials is expectedto continue growing at a rapid rate. In 2010, global com-posites production expanded by nearly five percent toreach eight million metric tons with the Asia Pacific regionaccounting for 38 percent of the total production volume,driven mainly by unprecedented market growth in Chinaand India. Now in its fourth successive year, JEC Asia 2011will be held on 18-20 October 2011 in Singapore. Lastyear’s Exhibition attracted more than 7,000 trade visitorsfrom 51 countries, of which 76 percent of the visitors werefrom the Asia Pacific region. The JEC Asia 2011 Exhibition is expected to attract morethan 345 participating companies, including key indus-try players from every segment that makes up the com-posites value chain. To further underline the growingsignificance of the Asian composites market, major Chi-nese composites firms, such as China National BuildingMaterials, CPIC-Fiberglass and Jushi, have already con-firmed their participation at JEC Asia 2011. Other keyAsia-based exhibitors at JEC Asia 2011 include Swancorfrom Taiwan and Konica Minolta from Japan.

The Show will also be supportedby the scientific community andmajor institutions from around theworld, including Agency for Scien -ce, Technology and Research, Sin-gapore (A*STAR), National Univer-sity of Singapore (NUS), HanyangUniversity (South Korea), StanfordUniversity (USA), Building andConstruction Authority (BCA), Sin-gapore Tourism Board (STB), Eco-nomic Development Board (EDB),SPRING and Singapore Manufac-turers’ Federation (SMa).South Korea has been selected asthe country of honor for JEC Asia2011.

Information exchange for Asiancomposites developmentsJEC Asia 2011 will be hosting someof the world’s leading compositesspecialists and decision makers toshare their expertise during theend-user forums and innovation

award programs that are to be held concurrently withthe main JEC Asia Exhibition. Composites innovation isat the core of JEC’s activities, and the JEC Asia InnovationAwards provides the platform to showcase and awardprizes to leading composite solutions that create valuein a range of different end-use sectors. Each year, the se-lection criteria for the awards are based on technical ex-cellence, exemplarity of the chain of partners, marketpotential, and originality.JEC Asia 2011 will also see the staging of the third Inno-vative Composites Summit (I.C.S.), a program compris-ing technical conferences and forums focusing on thelatest breakthrough innovations across different appli-cation sectors in the composites industry.

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JEC Asia 2011 consolidail valore dell’innovazionepromuovendo lo sviluppodei compositi in Asia

JEC Asia 2011 to reinforcethe significance ofinnovation in drivingcomposites growth in Asia

Pre EventiPre Events


From the latest generation of GRP to state-of-the-art in-novative carbon applications in vehicle or aircraft con-struction: from 27 to 29 September Composites Europe inStuttgart (Germany) showcased the trends in the com-posite materials market. The specialist fair presentedtechnologies and products covering the entire value cre-ation chain of fibre-reinforced materials for the sixthtime. Composites Europewill showcased innovative solu-tions for major sectors of application, such as the auto-motive sector, the aerospace industry as well as thebuilding and construction sector. Visitors might also ex-pect a comprehensive supporting programme, from theinternational lecture forum featuring an adhesives work-shop to the Product Demonstration Area to the job ex-change. The start of Composites Europe was marked bythe International AVK Convention.Around 350 international exhibitors attended Compo-sites Europe 2011, from the big key players to small andmedium sized special suppliers. Among them key playersof the industry such as 3B Fibreglass, Advanced Compo-sites Group, Ahlstrom Glassfibre and Huntsman Ad-vanced Materials. The segment of carbon fibres, which isexpected to develop rapidly in the future, has been rep-resented comprehensively with international key playerssuch as Toho Tenax, SGL Carbon, Zoltek and, for the firsttime, Mitsubishi Rayon.

The International AVK Conference precedingthe trade fairFor the sixth time already, the International Conference ofthe AVK (the German Federation of Reinforced Plastics)marked the start of the fair. From 26 to 27 September,some 500 participants attended the International Con-gress Centre Stuttgart (ICS) who took advantage of thelectures to catch up on innovations in the field of rein-forced plastics.In two series of lectures, prominent experts offered theirinsights into the many and diverse applications for fibrereinforced plastics. Some of the lec-tures include “Structural lightweightapplications made from thermo-plastic composites" as well as “Ther-moplastic composites for the A350XWB”. In a special lecture block "Re-search for practical application", pro-fessors from renowned universitiesand institutes report on trends, com-parative studies of materials, seriesmanufacturing applications and thewide range of design possibilities of-fered by fibre reinforced plastics.

Composites ForumTechnical principles, trends and in-novations – in an international lec-ture forum, the Composites Europetrade fair again presented specialistlectures on current topics relevant tothe industry in 2011. In specific work-shops and exhibitor presentations,visitors were presented with the ba-sics, trends and innovations from the

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Dall’ultima generazione deicompositi rinforzati in fibra divetro alle applicazioni più in-novative ed ai materiali al car-bonio per l’industria automo-bilistica ed aeronautica: dal 27al 29 Settembre CompositesEurope ha presentato a Stoc-car da – Germania – le ultimetendenze del settore MaterialiCompositi.Quest’anno, alla sesta edizio -ne del Salone, sono state pre-sentate le tecnologie ed iprodotti che ricoprono l’in-tera catena di creazione deiMateriali Compositi.Composites Europe ha mo-strato applicazioni assoluta-mente innovative nel campoautomotive, aerospaziale, cosìcome per il settore edile: ap-plicazioni tailor-made per ri-spondere alle attuali esigenzein termini di materiali, comela costruzione “leggera“, l’effi-cienza dell’energia ed una mi-gliore resistenza alla corrosione. Il Salone Composites Europe

si è aperto con la ConventionInternazionale AVK .Oltre 300 espositori interna-zionali provenienti da 25 Paesi,tra i quali si annoverano nonsolo nomi/chiave del settore,quali 3B Fibre Glass, AdvancedComposites Group, AhlstromGlassfibre ed Huntsman Ad-vanced Materials, ma anchedinamiche ed innovative pic-cole e medie imprese hannopreso parte all’evento. Il settore della FibraCarbonioper la quale si aspetta un ra-pido sviluppo nel futuro, èstato rappresentato da verileader internazionali del cali-

bro di Toho Tenax, SGL Car-bon, Zoltek e, per la primavolta Mitsubishi Rayon.

La Convention InternazionaleAVK ha dato il via al SaloneCome nelle precedenti edi-zioni del Salone, la ConventionAVK (Associazione IndustrialeTedesca della Plastica Rinfor-zata) ha aperto le giornateespositive. Dal 26 al 27 Set-tem bre, nel Congress Center diStoccarda (ICS) oltre 500 par-tecipanti hanno potuto infor-marsi, durante le conferenze,sulle innovazioni nel settoredei Materiali Compositi. Du-rante due sessioni, esperti dialtissimo livello, hanno ag-giornato gli operatori del set-tore sulle molteplici applica-zioni della plastica rinforzata.Citiamo alcuni degli interes-santi temi trattati: applicazionistrutturali per la costruzioneleggera con compositi termo-plastici (Oratore: Joachim Graefedella Quadrant Plastic Com-posites AG) nonchè la fabbri-cazione con compositi termo-plastici del A350 XWB: “dal-l’Idea, alla produzione in serie“(Oratore: Dr. Klaus Edelmann,AIRBUS Operations GmbH ).

Composites Forum 2011Anche nel 2011 il Salone Com-posites Europe ha presentato,durante il suo Forum Interna-

Composites Europe 2011:soluzioni e prodottihigh-performancedei materiali compositi

Composites Europe 2011:the potential ofhighperformingcomposite materials

Post EventiPost Events

zionale, seminarialtamente specia-lizzati sulle innova-zioni e tendenzedel settore. Questo forum ha fo-calizzato la propriaattenzione su tutti i

settori applicativi dei materiali compositi. I temitrattati si sono articolati dai “Materiali anti-crash“per il comparto automobile ai “Pannelli san-dwich“ per l’applicazione aeronautica, dalla po-tenzialità di crescita nel settore dell’energiaeolica ai processi di produzione e lavorazionedei materiali compositi.

Una grande attrazione per i visitatori pro-fessionali: “l’Area demo prodotti“Uno spazio dove tutti gli operatori rimangonoaffascinati ed assolutamente rapiti dalle per-formance Live della costruzione e sperimenta-zione dei materiali compositi di ultima genera-zione. Una fucina di idee, dove, per una volta,si è potuto toccare il futuro con le mani!. L’AreaDemo, creata in collaborazione con l’Univer-

sità di Aachen e la AVK, era ubicata nelPadiglione 10/11. Un’altra interessanteinformazione da sottolineare per il visi-ta tore è l’assoluta vicinanza dell’Aero-porto di Stoccarda al Quartiere Fieristico- proprio di fronte: una grande agevola-zione per l’operatore che, senza pren-dere alcun taxi, può accedere diretta-mente dal Gate al Padiglione senza per-dere tempo prezioso e visitare il Saloneanche con una andata e ritorno in giornata.


various applications for composite materials. Part of thedfferent program were workshops on bonding technolo-gies, application-oriented research and composites re-cycling. The three-day programme features lectures andpresentations by exhibitors in English and in German.

The big visitor attraction: the “Product Demonstration Area” Demonstrations of RTM live processing, fibre cutting aswell as bonding technologies – every year the “ProductDemonstration Area” special section was a big visitor at-traction at the fair.The special show in Hall 10/11, created in cooperationwith the Institute for Plastics Processing (IKV) at RWTHAachen University and the AVK - Industrievereinigungverstärkte Kunststoffe, offered visitors a hands-on expe-rience of high-tech products, demonstrations of pro-duction processes, raw materials and various testingprocedures for composites products.

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GLI INSERZIONISTI DI QUESTO NUMERO DI VIA MARE-BY SEAADVERTISERS IN THIS ISSUE OF VIA MARE-BY SEA

Aerovac Systems Italy Srl • pag. 49tel. +39 039 6892987 - fax +39 039 6894351

www.aerovac.it - [email protected]

Airtech Advanced Materials Group • pag. 52www.airtechonline.com

Baitek • pag. 22tel. +39 0923 722909 - fax +39 0923 723246

Biesse Sistemi • pag. 39www.biessesistemi.it - [email protected]

Composites Industry Directory - CID • pag. 45tel. +39 02 26305505 - fax +39 02 26305621

www.creisrl.it - [email protected]

Comparato • pag. 63tel. +39 019 510.371

www.comparato.com - [email protected]

Consilium Marine • pag. 56www.consilium.se - [email protected]

Diab • pag. 43tel. +39 010 6001248 - fax +39 010 6519298

www.diabgroup.com/italia.html [email protected]

E - Nav • pag. 9tel. +39 0541 830989 - fax +39 0541 822084

www.e-nav.it

F. lli Amos • pag. 54tel. +39 02 251111.1

www.amos.it - [email protected]

Gazechim • pag. 48Tel. + 39 06 9073607 r.a - Fax + 39 06 9085238

www.gazechim.it - [email protected]

Gianneschi pumps and blowers • pag. 1

tel. +39 0584 969391 - fax +39 0584 969411www.gianneschi.net

Helmut Fischer Srl • pag. 42tel. +39 02 2552626 - fax +39 02 2570039

[email protected]

Huntsman • II cop.www.huntsman.com/advanced_materials

[email protected]

JEC asia • pag. 37www.jeccomposites.com

Kömmerling • pag. 53www.koe-chemie.de

Lectra Italia • pag. 34www.lectra.com

Mankiewicz Gebr. & Co. • pag. 33tel. +49 (0) 40 75 10 30

www.alexseal.com

MAS Marmi • pag. 59tel. +39 0773 887287 - fax +39 0773 884069

www.masmarmi.it - [email protected]

MCoating • pag. 50tel. +39 011 9367778 - fax +39 011 9319406

www.mcoating.it - [email protected]

Nencini Marine • pag. 17tel. +39 0565 855366 - fax +39 0565 855638

www.nencinimarine.com - [email protected]

Osmosea • pag. 55tel. +39 0923 719867

www.osmosea.it - [email protected]

Pferd • pag. 30www.pferd.com

Reggiani • pag. 51tel. +39 0522 513315 - fax +39 0522 513253

www.reggianinautica.com [email protected]

Saim • III cop.www.saim-group.com - [email protected]

Saertex • pag. 57www.saertex.com - [email protected]

Seatec/Compotec • pag. 2www.sea-tec.it - www.compotec.it

Scott Bader • pag. 10tel. +44 1933 663100 - www.scottbader.com

Sika Italia • I cop.tel. +39 02 54778.111 - fax +39 02 54778.119

www.sika.it

Thrane • pag. 4tel. +45 39 55 88 00 - fax. +45 39 55 88 88

www.thrane.com

Thermowell • pag. 40tel. +39 0832 300214 - fax +39 0832 300214

[email protected]

Turmax Srl • pag. 36tel. +39 02 4403428 - fax +39 02 45107933www.turmax.com - [email protected]

Vaber Industriale / ITW Plexus • pag. 18 tel. +39 011 2734432 - fax +39 011 2731776

www.vaber.it - [email protected]

Vaber Industriale / Weld Mount • pag. 18tel. +39 011 2734432 - fax +39 011 2731776

www.vaber.it - [email protected]

Verind • IV Cop. Tel. +39 02 9595171

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Sezione Sud - Brindisipresso Cittadella della RicercaS.S. 7 km 3+700 per Mesagne - 72100 Brindisi - ItalyTel. +39 0831 507 300 - Fax +39 0831 507 308

Dario AmadoriVerney Yachts

Dean BuggScott Bader Company Limited

Hermann HandwerkerHenkel AG & Co. KGaA

Maude JimenezLaboratoire PERF,ENSCL Université Nord de France

Janine Coelho and Joerg BuenkerSAERTEX

Hannocollaboratoa questonumero:

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Benefi ts for the environment and the driver:

Electric engine with 4 operation modes

Emission- and noise-free handling

Electrically supported Boost Mode

No separate generator units

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PPOWER OUTPUT::77 kW at 48 V (56 VV charging)

WWEIGHT: 775 kg (165,4 lb) foor Hybrid Unit

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Sika Biresin - Via Mare by Sea...5 23 ITALIA - COSTO ABBONAMENTO 52,00 euro - COPIA SINGOLA 10,00...

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