Conheça a Arquitetura Helicoid Inovadora da Helicoid Industries no CAMX 2021

A Helicoid Industries Inc. (Indio, Califórnia, EUA) revela a arquitetura Helicoid para compósitos, e está exibindo alguns dos muitos projetos de desenvolvimento atualmente em andamento em quase 20 parceiros industriais diferentes. Inspirada no camarão "esmagador" Mantis, a Helicoid consiste em camadas de fibras alinhadas que são empilhadas com uma mudança progressiva na orientação da fibra, o que leva a uma distribuição helicoidal da orientação da fibra. Sob impacto, a empresa diz que a arquitetura direciona e controla o crescimento de trincas, levando a danos subcríticos altamente difusos. Isso permite que a estrutura dissipe energia enquanto previne falha catastrófica, resultando em alta resistência a danos e integridade estrutural.

Por exemplo, substratos resistentes à erosão por chuva Helicoid para aplicações de pás eólicas — como um substrato reforçado com fibra feito de tecidos não-crimp (NCF) de fibra de vidro E, infundidos com resina epóxi e desenvolvidos em colaboração com a SAERTEX GmbH (Saerbeck, Alemanha) — mostraram supostamente redução de erosão de 34% comparado a substratos NCF BX45 convencionais (ASTM G73-10). Desenvolvimento adicional para otimizar a arquitetura de fibra Helicoid para atrasar a erosão de proteção de borda de ataque (LEP) está em andamento na University of California Irvine. No geral, esta colaboração visa o desenvolvimento de tecidos NCF multi-axiais Helicoid inovadores para fabricação rápida e custo-efetiva de grandes componentes estruturais NCF Helicoid. A Helicoid Industries diz que o projeto de desenvolvimento levará finalmente a uma solução LEP para intervalos de manutenção mais longos e maior durabilidade da pá.

Similarmente, estruturas aeroespaciais com alta integridade estrutural — estruturas compósitos de fibra de carbono/epóxi de grau aeroespacial Helicoid fabricadas via colocação automatizada de fibra (AFP) com towpreg convencional de CFRP de 200 gsm — foram desenvolvidas em colaboração com a Carbon Axis (Perigny, França). Um estudo detalhado, parte da apresentação a ser dada pelo Dr. Lorenzo Mencattelli, diretor de pesquisa e desenvolvimento da Helicoid, revela que estruturas CFRP Helicoid podem alcançar pelo menos 17% de redução de peso estrutural em carga máxima igual comparado a estruturas quasi-isotrópicas convencionais. A empresa diz que isso é alcançado com resistência sem precedentes a perfuração total e integridade estrutural.

A tecnologia Helicoid também foi aplicada a equipamentos de capacete de proteção para indústrias de artigos esportivos, incluindo a construção de capacetes de motocicleta. Incorporados nas carcaças de compósitos reforçados com fibra de vidro E NCF, com tecidos co-desenvolvidos em colaboração com a SAERTEX GmbH, a aplicação supostamente levou a redução de 25% de peso em áreas locais reforçadas para resistir a impacto, comparado a capacetes convencionais. Testes foram realizados seguindo padrões de segurança ECE22.05 em diferentes áreas do capacete, diz a Helicoid Industries, em temperaturas frio/quente e contra várias superfícies de impacto, incluindo bigorna plana e de meio-fio.

Durante a apresentação técnica do Dr. Lorenzo Mencattelli, aplicações de capacete fabricadas via AFP e tecnologia de camada fina estão sendo apresentadas para fornecer uma visão sobre fabricação automatizada para produção em massa de artigos esportivos.

A Helicoid Industries licencia sua tecnologia Helicoid para produtores de compósitos, bem como produz soluções de pré-forma. A empresa está comprometida em desenvolver soluções que reduzam os impactos ambientais de produtos compósitos desde sua fabricação inicial até o fim de sua vida útil.