Storia del materiale composito

Il museo STORIA DEL MATERIALE COMPOSITO

Per “materiale composito” si intende il risultato della combinazione di due o più materiali diversi, distinti, principalmente, in matrice e fibre di rinforzo.

Già la miscela di fango e paglia usata dalle civiltà egizie e mesopotamiche dal 1.500 a.C. per creare edifici più forti e durevoli è un esempio di “materiale composito”. Successivamente, nel 1200 d.C., i Mongoli inventarono il primo arco composito. 

Usando una combinazione di legno, osso e “colla animale” (materiale estratto da ossa, tendini o pelle), gli archi venivano pressati e avvolti con corteccia di betulla. Ne risultava un’arma potente e precisa che contribuì a garantire il dominio militare di Gengis Khan.

L’era moderna dei materiali compositi inizia con lo sviluppo della plastica agli inizi del ‘900. 

Nuovi materiali sintetici come resine viniliche, fenoliche, poliuretaniche, epossidiche e poliammidiche hanno migliorato notevolmente le prestazioni delle resine naturali.

All’inizio degli anni ’30, Dale Kleist, un ricercatore della Corning Glass, scopri accidentalmente un metodo facile per ottenere delle fibre di vetro che, dalla fine dell’800 venivano già utilizzate per realizzare tessuti sperimentali resistenti al fuoco.

Nel 1936, la Corning Glass, dopo la fusione con la Owens-Illinois, registrò il nome “Fiberglas” avviandone così la produzione industriale. Durante la seconda guerra mondiale, nel 1942, dopo aver sottratto ai tedeschi i segreti delle resine poliestere, iniziarono la produzione di materiali compositi in fibra di vetro per costruire parti di aeroplano. 

La fibra di vetro, combinata con un polimero plastico come il poliestere, crea una struttura incredibilmente forte ma anche estremamente leggera. Questo è l’inizio del settore dei polimeri rinforzati con fibre (FRP).

La continua ricerca effettuata sul prodotto ha permesso di scoprire altre caratteristiche positive dei materiali compositi, la leggerezza e la resistenza, come la “trasparenza” alla radiofrequenza.

Alla fine della seconda guerra mondiale, vennero cercati mercati diversi dalla sola industria bellica, quale il mercato nautico, che vide il primo scafo di barca commerciale in composito presentato già nel 1946 ed il mercato automobilistico con la Chevrolet Corvette del 1953.

Artefice di buona parte di questo sviluppo, fu Brandt Goldsworthy, che, oltre a rivoluzionare molte discipline sportive con la creazione di attrezzi come le tavole da surf o le canne da pesca in materiale composito, sviluppò nuovi processi di produzione come la pultrusione, ovvero il sistema attualmente utilizzato da Agostini Group per realizzare profili da serramento alquanto complessi e dalle caratteristiche meccaniche molto elevate. 

Oggi, i prodotti fabbricati con questo processo includono profili per costruzione, HEA, HEB, IPE, tubi tondi e quadri, componenti dei treni, degli aerei e dispositivi medici.

Nel 1999 Agostini presenta Fibex, una serie di profili, in fibra di vetro, ottenuti tramite pultrusione per la realizzazione di scuri e persiane. È questo il primo esempio italiano di serramenti ed oscuranti realizzati in materiale composito.

Questo innovativo sistema nasce, grazie alla collaborazione con aziende nordamericane, per rispondere alle crescenti richieste di materiali ad alte prestazioni termiche e meccaniche da utilizzare regolarmente nelle costruzioni civili.