I profili in materiale composito, in questo caso in fibra di vetro, possono essere integrati nella maggior parte delle sezioni di un autobus o di un pullman, dove di solito si trovano i profili in alluminio. Nella foto di anteprima: la sostituzione dei profili in materiale tradizionale utilizzati nella produzione di autobus e pullman con profili in materiale composito offre diversi vantaggi chiave.
I profili in materiale composito, in questo caso in fibra di vetro, possono essere integrati nella maggior parte delle sezioni di un autobus o di un pullman, dove di solito si trovano i profili in alluminio. Questo include i profili interni, come i corrimano, i supporti per i bagagli e le condutture dell’aria, nonché i profili esterni, come le sponde, le fiancate e le pannellature.
La sostituzione dei profili in materiale tradizionale utilizzati nella produzione di autobus e pullman con profili in materiale composito offre diversi vantaggi chiave, che si traducono in una riduzione del costo totale di proprietà per le aziende, nonostante i costi iniziali siano talvolta più elevati.
I materiali compositi non presentano gli stessi problemi di larghezza massima dell’alluminio, il che significa che i pannelli degli autobus in composito possono essere prodotti in un unico profilo continuo, anziché in molteplici pannelli più stretti uniti insieme per ottenere la stessa larghezza.
I profili in composito possono avere una larghezza massima di 1,6 m (104”), mentre i profili in alluminio hanno dimensioni più limitate. Ciò significa che l’installazione, la sostituzione e la manutenzione dei pannelli compositi è un processo più rapido, più semplice e meno laborioso rispetto all’uso dell’alluminio.
I profili in composito possono inoltre essere dotati di una superficie peel-ply che viene applicata durante il processo di produzione dei compositi, creando una superficie che rimane pulita e pronta per l’incollaggio. L’incollaggio dei materiali compositi all’autobus con questa modalità elimina la necessità di rivetti e viti supplementari e riduce ulteriormente i requisiti di manodopera.
Rispetto ai tradizionali profili metallici, quelli in materiali compositi offrono una maggiore flessibilità di progettazione in termini di geometria del profilo. Ciò consente ai produttori di realizzare un unico profilo complesso che incorpora le funzioni di più parti tradizionali in alluminio, ottenendo un design più elegante che è semplice da produrre, richiede meno lavoro di assemblaggio e offre minori opportunità di errore umano durante l’installazione.
Inoltre, i materiali compositi presentano l’ulteriore vantaggio di essere resistenti alla corrosione e alla ruggine, il che significa che sono in grado di sopportare l’inquinamento o le condizioni stradali salate, a differenza delle superfici in alluminio, che si corrodono nel tempo e richiedono una manutenzione periodica.
I profili in fibra di vetro composita sono anche significativamente più leggeri rispetto ai profili metallici, il che significa che gli autobus dotati di parti in composito hanno l’opportunità di aumentare l'efficienza del carburante e, quindi, di ridurre le emissioni di carbonio.
Il risparmio in termini di peso è particolarmente vantaggioso dopo i recenti aumenti dei prezzi del carburante a livello globale, in particolare del diesel, in quanto porta a una maggiore efficienza del carburante e a una riduzione dei costi complessivi per le aziende.
Inoltre, via via che il settore abbandona i combustibili fossili a favore dell’elettrificazione, il risparmio in termini di peso favorirà anche una maggiore autonomia elettrica di autobus e pullman.
Il mercato dei compositi è anche molto più stabile di quello dei metalli, con prezzi meno volatili e tempi di consegna più prevedibili.
I produttori che utilizzano grandi volumi di acciaio o alluminio sono alla mercé delle condizioni di mercato e, negli ultimi tempi, del contesto geopolitico, e spesso non conoscono il prezzo esatto o i tempi di consegna dei pezzi finché non effettuano gli ordini. Ciò comporta un rischio di interruzione della catena di fornitura per i produttori di autobus e pullman e incide anche sulla redditività.
Exel Composites è specializzata in pultrusione e pull-winding, processi di produzione continua. Questi processi sono adatti a una produzione di alta qualità, in grandi volumi e a costi contenuti per i clienti. Ciò consente di fornire profili compositi di grandi dimensioni con una qualità di produzione costante da lotto a lotto e altamente ripetibile.
Nel processo di pultrusione, i fili di fibre di vetro o di carbonio, le stuoie e/o i tessuti tecnici sono tirati insieme, saturati con la resina e quindi tirati in guide che entrano in uno stampo riscaldato per polimerizzare il composito in un processo detto termoindurente. Il profilo così ottenuto può essere quindi tagliato in base alla lunghezza desiderata.
Questo metodo di produzione supporta le opzioni di maggiore flessibilità discusse in precedenza. Ad esempio, consente ai produttori di aggiungere fibre di rinforzo supplementari solo nella parte del profilo in cui sono necessarie, evitando così di sprecare fibre o di aumentare inutilmente il peso.
Tutti questi vantaggi significano che i compositi rinforzati con fibre potrebbero essere la chiave per i produttori di autobus e pullman più lungimiranti che vogliono costruire carrozzerie più leggere ed efficienti, in grado di offrire una lunga durata e ridurre i costi di manutenzione.
Per maggiori informazioni https://exelcomposites.com/composite-solutions/composites-in-transportation/bus-and-coach-profiles/.
(A cura di Patrick Loock, Titolare commerciale del segmento trasporti presso Exel Composites, specialista in materiali compositi).
Patrick Loock, Titolare commerciale del segmento trasporti presso Exel Composites.