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design boatbuilding finishing vol xi 2011 4 ottobre dicembre october december il sistema epossidico per infusione non possiamo fare tutto il tuo lavoro ma possiamo aiutarti a realizzare il tuo progetto analisi economica e razionalizzazione ciclo produttivo ottimizzazione progetto e processo realizzativo assistenza completa fino alla produzione seriale sika biresin cr 83 ® ® www.sika.it poste italiane spa sped in abb post d.l 353/2003 conv in l 27/02/2004 n 46 art 1 comma 1 dcb mi taxe perÇue tassa riscossa mi 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 alla relativa tassa di restituzione

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advanced materials una gamma completa di tecnologie ad elevata qualità ed affidabilità per il settore nautico per modelli stampi parti finite e manutenzione huntsman advanced materials conferisce valore ai propri clienti fornendo nuove tecnologie brevettate in combinazione con elevata qualità ed affidabilità sin dagli anni cinquanta dalle canoe alle grandi imbarcazioni di lusso e da competizione siamo sempre stati partner di designer e produttori di barche attraverso il nostro straordinario portfolio prodotti i nostri materiali hanno dimostrato la loro efficienza nel soddisfare le elevate performance meccaniche necessarie per navigare nelle condizioni più dure www.huntsman.com advanced_materials advanced_materials@huntsman.com tutti i marchi commerciali citati sono di proprietà di huntsman corporation o di una sua affiliata oppure concessi su licenza a huntsman corporation o a una sua affiliata © 2010 huntsman corporation tutti i diritti riservati si prega di contattare il nostro distributore mascherpa s.p.a 20127 milano via natale battaglia 39 tel 0039 02 28003.1 fax 0039 02 2829945 postmaster@mascherpa.it

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compotec f e b 2 0 1 2 carrara i t a ly seatec rassegna internazionale tecnologie subfornitura e design per imbarcazioni yacht e navi international exhibition technologies subcontracting and design for boats megayachts and ships compotec rassegna internazionale compositi e tecnologie correlate international exhibition composites and related technologies www.sea-tec.it con il patrocinio di supported by sponsor unico bancario sole sponsoring bank www.compotec.it organizzatore/organizer:

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design boatbuilding finishing 4 s ommario index anno year xi-2011 · ottobre dicembre · october december progettazione design catturare il vento con cae catching the wind with cae verney yachts 4 vol xi 2011 ottobre dicembre october december il sistema epossidico per infusione non possiamo fare tutto il tuo lavoro ma possiamo aiutarti a realizzare il tuo progetto analisi economica e razionalizzazione ciclo produttivo ottimizzazione progetto e processo realizzativo assistenza completa fino alla produzione seriale sika biresin cr 83 ® ® www.sika.it poste italiane spa sped in abb post d.l 353/2003 conv in l 27/02/2004 n 46 art 1 comma 1 dcb mi taxe perÇue tassa riscossa mi 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 alla relativa tassa di restituzione coatings nuove tecniche di lavorazione dei rivestimenti ritardanti di fiamma seconda parte novel approaches for processing flame retardant coatings part two maude jimenez serge bourbigot sophie duquesne christelle reti mathilde casetta laboratoire perf enscl université nord de france 5 gelcoat nuovo gelcoat d-iso/npg per un eccellente stabilità cromatica agli uv new d-iso /npg gelcoat for exceptional uv colour stability dean bugg scott bader company limited 23 31 61 compositi composites leo basso peso e ottime opportunità leo lightweight with extreme opportunities 11 saertex adesivi adhesives adesivi strutturali il segreto sta nella scelta structural adhesives selection is key hermann handwerker henkel ag co kgaa eventi events jec asia 2011 19 infonews compositi-composites airtech pag 35 filp pag 36 sunseeker pag 38 teijin aramid pag 39 diab pag 40 verind pag 41 huntsman composites europe 2011 infonews comparato nello pag 50 besenzoni pag 51 green star in.co.fin pag 52 eval pag 53 coelmo pag 53 weicon pag 54 quick pag 55 saim pag 56 stem marine pag 58 opac pag 60 pag 44 infonews · coatings zircotec pag 46 mankiewicz pag 47 nanoprom pag 47 cecchi pag 48 italia costo abbonamento 52,00 euro copia singola 10,00 euro l importo dell abbonamento può essere versato con assegno bancario oppure con bonifico intestato a crei s.r.l su bancoposta iban it 41s076010160000009318515 oppure intesa san paolo iban it 57g0306901601100000060788 l abbonamento può decorrere da qualsiasi numero a richiesta si rilascia fattura iva assolta dall editore registrazione tribunale civile di milano n 178 del 20/03/2007 l editore non assume responsabilità per le opinioni espresse dagli autori originali e foto non si restituiscono estratti degli articoli vengono forniti a richiesta abroad yearly subscription rates euro 78,00 single copy euro 15,00 the subscription amount due can be paid by bank transfer on intesa sanpaolo iban it 57g0306901601100000060788 bic bcititmm the subscription can start from any issue upon request invoice is granted upon request registration at the civil court in milan n° 178 of the 20/03/2007 the publisher is not responsible for the opinions expressed by the authors photographs and originals are not given back abstracts of articles are sent upon request.

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progettazione design catturare il vento con cae verney yachts progetta una barca a vela senza prototipi fisici per stabilire il nuovo record mondiale di velocitÀ a vela andar veloci ­ veramente veloci ­ ha sempre acceso l immaginazione di ingegneri e inventori nel mondo della vela il record della velocità massima è stato stabilito recentemente nel mese di settembre 2009 dal trimarano con linea idrodinamica hydroptère i record precedenti sono stati fissati dai surfisti vela-kite e dai multiscafi e catamarani crossbow i e ii quando il record ufficiale di 500 metri fu documentato la prima volta dal world sailing speed record council nel 1972 la velocità era pari a 26,30 nodi 48,7 km/orari il dato più recente equivale a quasi il doppio con 51,36 nodi 95,11 km/orari tim clarke ingegnere e responsabile del team di prospect flow solutions aberdeen scozia fu letteralmente colpito dalla velocità di cui venne a conoscenza leggendo la notizia riguardante i preparativi del team hydroptère prossimi al conseguimento del traguardo da record affascinato fin da bambino sia dalle barche a vela che dagli aeroplani clarke si concentrò su quel che cominciò a considerare uno svantaggio nelle tecniche utilizzate che dovevano essere perfezionate lavorando di sera e nei weekend nel gennaio del 2009 fondò infine verney yachts e nel mese di gennaio 2009 riuscì a concepire una tecnica che mise alla berlina una miriade di convenzioni della progettazione delle barche a vela l idea di clarke era quella di creare un monoscafo artigianale e di equipaggiarlo con due vele-ali strutture che come suggerisce il loro nome sono un incrocio tra un ala e una vela le vele-ali nel loro design sono rigide non morbide fabbricate con materiali compositi e in grado di cambiare sia la posizione che la funzione quando la barca è in virata diventando un ala se in posizione orizzontale rispetto all acqua o una vela se verticale figura 1 con questa barca di nuova concezione l albatross v-44 sul tavolo da disegno il team di verney ha impostato la velocità limite da raggiungere a 60 nodi 111.1 km/ora o maggiore il 20 in più rispetto il record corrente tutto questo senza sapere se una simile realizzazione dello scafo fosse fattibile e senza neanche la possibilità di costruirne un prototipo facendo il possibile per trasformare i principi teorici della progettazione in una realtà fisica il team si rivolse a abaqus fea di simulia il marchio dassault systèmes per la simulazione realistica catching the wind with cae verney yachts develops a sailboat without physical prototypes in pursuit of the world sailing speed record going fast really fast has always captured the imagination of engineers and inventors in the sailing world the speed record was most recently set in september of 2009 by the hydrofoil-design trimaran l hydroptère prior record-holders included kite and wind-surfers and a proa and catamaran crossbow i ii when the official 500-meter record was first documented by the world sailing speed record council in 1972 the speed was 26.30 knots 48.7 km/hr the latest mark has almost doubled that pace at 51.36 knots 95.11 km/hr tim clarke engineering team leader at prospect flow solutions aberdeen scotland was bitten by the speedsailing bug when he first read about the l hydroptère team s record-setting preparations fascinated by both sailboats and aircraft as a child clarke spotted what he considered drawbacks with their approach and thought he could do better working evenings and weekends he founded verney yachts in january 2009 and chipped away at a concept that breaks a host of sailboat design conventions clarke s idea was to create a single-hull and equip it with two wing-sails structures that as their name implies are a cross between a wing and a sail the wing-sails in his design are rigid not soft manufactured from composite materials and able to switch both position and function as the boat tacks becoming either a wing if horizontal to the water or a sail if vertical fig 1 with this new-concept boat the v-44 albatross on the drawing board the verney team set their speed sights on 60 knots 111.1 km/hr or greater 20 percent faster than the current record without knowing whether the craft was feasible to build and without the opportunity to even construct a prototype to help translate the conceptual design into a physical reality the team turned to abaqus fea from simulia the dassault systèmes brand for realistic simulation the software enables them to test the boat s performance virtually using a 3d-computer model to analyze the structural strength of components their response to wind loads and the craft s fluid and aerodynamic characteristics the software also allows them to isolate evaluate and optimize structures critical to performance such as the innovative wing-sails fig 1 modello solidworks del multiscafo v-44 albatross viste aeree con simulazione realistica della velocità-vela per la progettazione notare le due vele-ala con intelaiature di sostegno quella in posizione verticale è utilizzata come vela che cattura il vento per la propulsione della barca mentre quella in posizione orizzontale fornisce portanza alzando lo scafo e la chiglia dall acqua inoltre le ali-vele possono assumere altra funzione ruotando a 90° in virata ali-vele e chiglie sono rigidamente connesse attorno alla sezione centrale dello scafo per far ruotare le vele-ali e la chiglia il pilota ritrae la carenatura di questa sezione solidwork s model of the v-44 albatross multihull speed-sailing conceptual design in water-level and aerial views note the two wing-sails with outriggers the one in the vertical position serves as the sail catching the wind and powering the boat while the one in the horizontal position provides lift raising the hull and the keel out of the water in addition the wing-sails can switch function as they rotate through 90 degrees when the boat tacks the wing-sails and keels are rigidly connected through the hull center section to allow the wingsails and keels to rotate the pilot retracts a fairing that covers this section viamare · bysea 4 2011 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 a wing-sail the greenbird a wing-sail equipped landyacht clocked 202.9 km/hr 126.4 mph in march 2009 setting the wind-powered land speed record while a conventional aircraft wing needs a tail to provide stability a wing 5

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progettazione design sail can achieve stability in other ways in the bmw oracle it comes from a motorized trailing flap on a two-part structure outside the rules for the speed-sailing record and with the greenbird it s provided by leading-edge counterweights as well as from the addition of a tail but the v-44 albatross stability comes from the wing-sail itself on the v-44 albatross each of the 13-meter-long wing-sails is comprised of two sections an inner plank the half of the wing closest 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 be inherently stable stability also comes from the use of counterweights one for each plank much like on the greenbird but not from a tail if we were to use a tail for stability we would 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 are aerodynamically and mass-balanced about their axes of rotation and each are designed to weathercock or find their own position in the airflow like a weathervane the design of each plank is intended to mimic the behavior of a tubular spar centered at the axis of rotation which has no tendency to rotate under bending loads if the wing-sail did rotate as it experienced bending loads it would upset the boat s aerodynamic balance for this reason a different structural approach needed to be taken when compared to a typical aircraft wing or wing sail because the wing-sail design is unproven in the field the role of fea for virtual design analysis is critical to the success of the project fig 3 risultati dell analisi di deflessione del composito in fibra di carbonio di cui è composto il longherone principale i carichi di trazione superficiali sono applicati direttamente all assieme conformemente al carico di progettazione stabilito l assieme del longherone è vincolato completamente utilizzando una coppia cinematica alla base dell albero la deflessione massima 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 90 gradi per compensare questa deflessione sotto carico analysis results of deflection for the carbon-fiber composite main spar surface traction loads are applied 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 over one 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 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 the effects of taking different approaches says clarke early in the design cycle the team created some of the key models within abaqus first and used the extensive functionality within the software s interaction module to simplify those models emphasizing major members and minimizing components the team also used solidworks premium for fig 2 visione schematica della struttura dell ala-vela di di albatros v-44 si noti che ogni ala-vela di 13 metri è divisa in due metà una tavola interna più vicina allo scafo e una esterna nella parte superiore ogni tavola ha un deflettore sul bordo d uscita che è incernierato sul fondo e si muove verso l alto per fornire portanza quando la struttura è in posizione orizzontale l opposto di deflettori su un ala di un aereo convenzionale a diagrammatic view of the v-44 albatross illustrating the structure of the wing-sails note that each 13-meter wing-sail is divided into two halves an inner plank closest to the hull and an outer plank each plank has a trailing edge flap that is hinged on the bottom and moves upward to provide lift when the structure is in the horizontal position the opposite of how flaps move on a conventional aircraft wing il software consente di analizzare le prestazioni della barca in modo virtuale utilizzando un modello 3d computerizzato per analizzare la resistenza strutturale dei componenti la loro risposta al carico del vento e le caratteristiche fluidodinamiche ed aerodinamiche dell imbarcazione il software permette di isolare valutare e ottimizzare le prestazioni delle strutture fondamentali come le innovative vele-ala come funziona un ala-vela le ali-vela non sono nuove la bmw oracle una barca a vela trimarano ha letteralmente spodestato i suoi concorrenti dell america s cup nel febbraio 2010 utilizzando una vela-ala il greenbird uno yacht terrestre equipaggiato con ala-vela nel mese di marzo 2009 ha messo a segno il record di uno scafo alimentato dalla forza del vento che veleggia ad una velocità di 202,9 km/h 126.4 mph mentre un ala di aereo convenzionale ha biso gno di un piano di coda ai fini della stabilità una vela-ala può raggiungerla in altri modi sul bmw oracle è stata raggiunta per mezzo di un deflettore motorizzato in uscita su una struttura bipartita sistema non permesso della normativa per il record di velocità-vela nel greenbird essa è dotata di contrappesi tecnologicamente all avanguardia e dall aggiunta di un piano di coda eppure la stabilità dell albatross v-44 è garantita dalla stessa vela-ala sull albatross v-44 ciascuna delle vele-ala di 13 metri di lunghezza è composta da due sezioni una tavola interna la metà dell ala più vicina allo scafo e un asse esterna fig 2 chiamata per la sua tecnologia costruttiva tavola volante o ala volante come il bombardiere invisibile la forma del profilo aerodinamico è stata progettata per essere intrinsecamente stabile la stabilità viene anche garantita dall uso di contrappesi uno per ogni ala molto simili a quelli del greenbird ma non da un piano di coda se dovessimo utilizzare un piano di coda per la stabilità ne avremmo bisogno una per ciascuna delle quattro ali dice clarke il che aggiungerebbe troppo peso più specificatamente le tavole dell albatross v-44 sono aerodinamicamente bilanciate dalla loro massa attorno al loro asse di rotazione e ciascuna di esse è stata progettata come una banderuola in modo da poter tro vare la propria posizione nel flusso d aria la progettazione di ogni tavola vuole infatti imitare il comportamento di un longherone tubolare centrato sull asse di rotazione che non tende a ruotare sotto carichi di flessione se la velaala ruotasse quando sottoposta a carichi di flessione l equilibrio aerodinamico dell imbarcazione ne risulterebbe assai alterato per questo motivo è stato necessario adottare un sistema strutturale differente rispetto a quello tipico dell ala d aereo o alavela poiché il progetto dell ala-vela non era stato sperimentato sul campo il ruolo di fea per l analisi della progettazione virtuale è risultato fondamentale per il successo del progetto modellizzazione dell a la-vela quando ci si è passati dal concept alla progettazione preliminare clarke e il suo team hanno dovuto prendere in considerazione molte variabili di progettazione dell alavela abaqus ci ha permesso in modo rapido ed efficace di visualizzare gli effetti adottando tecniche differenti ha affermato clarke all inizio del ciclo di progettazione il team ha creato alcuni dei modelli di base con l ausilio di abaqus per poi utilizzare all interno del software la funzionalità estesa del modulo di interazione al fine di semplificare 6 viamare · bysea 4 2011

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progettazione design fig 4 visione schematica delle strutture secondarie della sezione esterna dell asse ala-vela di albatross v-44 comprese le centine grigio e le travi dei bordi d attacco e d uscita arancione la struttura secondaria costituisce la forma di ogni tavola e consente carichi aerodinamici locali che gravano sul longherone principale in questo modello lo skin viene eliminato ed i carichi aerodinamici rimangono come carichi di trazione applicati direttamente al longherone principale il grafico mostra la sollecitazione massima all interno della struttura secondaria diagrammatic view of the secondary structures of the outer plank section of the v-44 albatross wing-sail including the ribs gray and leading and trailingedge spars orange the secondary structure forms the shape of each plank and allows local aerodynamic loads to feed into the main spar in this model the skin is omitted and the aero loads remain as traction loads applied directly to the main spar the envelope plot shows the absolute maximum stress 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 three stages the spar the ribs and secondary structures and the skin at each stage as they built up the structure and added complexity they wanted to ensure that the wing-sail was acting 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 the boat at high speed with minimum keel penetration in the water 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 workstation with 32 gb ram how the conceptual wing-sail performed tali modelli con particolare riferimento agli elementi fondamentali e riducendo al minimo i componenti il team ha utilizzato anche solidworks premium per la configurazione 3d e per la gestione dati del prodotto poiché la struttura e la funzione della ala-vela erano estremamente complessi il team di progettazione ha diviso l analisi in tre fasi il longherone le centine con le strutture secondarie e lo skin in ogni fase di costruzione della struttura e aumentandone la complessità hanno voluto accertarsi che la velaala si comportasse come una trave tubolare senza nessuna opzione di preferenza dell orientamento per le prove di carico hanno scelto la peggiore delle ipotesi la vela-ala operante sul piano orizzontale e la barca ad alta velocità con minima penetrazione della chiglia nell acqua questa situazione genera portanza attraverso l intera alavela con massimi carichi di flessione per eseguire le simulazioni è stata utilizzata una workstation windows a 64 bit con 32 gb di ram prova esecutiva del concept ala-vela il team di verney ha analizzato prima di tutto il longherone principale in composito della vela-ala composta da tre tubolari e sezioni nidificate collegate da cuscinetti che scorre come una spina dorsale all interno per tutta la lunghezza del bordo d attacco della struttura dopo l applicazione di carichi di trazione in superficie i risultati hanno indicato che la deflessione massima sulla punta era pari approssimativamente a solo 1 metro o 7,7 del totale della lunghezza della trave di 13 metri fig 3 la sollecitazione massima ha evidenziato un fattore di riserva una misura della forza di 1.5 per compressione e 2,9 per tensione per l analisi successiva il gruppo di progettazione ha aggiunto la struttura secondaria una serie di centine in fibra di carbonio ricoperte di schiuma ciascuna di esse con la forma della sezione trasversale dell ala così come il bordo di attacco e di uscita in composito del longherone fig 4 queste strutture costituiscono la forma di ogni tavola dell ala e consentono ai carichi aerodinamici di sollecitare il longherone principale la struttura secondaria è parzialmente disaccoppiata dalla superficie principale in modo da assicurare che non aumenti la rigidità complessiva le simulazioni hanno illustrato che le deflessioni perpendicolari alla direzione del carico applicato sono irrilevanti variabili da 0,5 a 1,4 clarke e il suo team hanno poi eseguito l assemblaggio completo della terza fase di lavoro aggiungendo lo skin mylar in schiuma sulla superficie dell ala insieme alla schiuma strutturale per il bordo d uscita e un cavo di rinforzo tra le centine i bordi in schiuma sono stati creati con elementi solidi il cavo di rinforzo con travi rigide e il mylar in schiuma con un singolo strato di elementi a guscio di spessore convenzionale per la stratificazione del composito agli skin è stata poi applicata una tensione per congelamento in fase termica la simulazione ha mostrato deflessioni perpendicolari al carico applicato variabili da 0,4 all 1,7 utilizzando il modello completamente assemblato il team ha potuto calcolare la deformazione dello skin così come la sollecitazione massima all interno della struttura secondaria fig 5 the verney team first analyzed the wing-sail s composite main spar consisting of three tubular nested sections connected by bearings which runs like a spine inside the entire length of the structure s leading edge after applying surface-traction loads results indicated that maximum 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 measure 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-covered foam ribs each in the shape of the wing s cross-section as well as the wing s leading and trailing-edge composite spars fig 4 these structures form the shape of each wing plank and allow aerodynamic loads to feed into the main spar this secondary structure is partially de-coupled from the main spar in a way that ensures it does not increase the stiffness of the overall structure simulations illustrated that deflections perpendicular to the direction of the applied load are small ranging from 0.5 to 1.4 percent clarke and his team examined the full assembly in the third analysis adding the mylar/foam skin to the wing as well as structural foam to the trailing edge and wire bracing between the ribs the foam edges were represented using solid elements the wire bracing using rigid beams and the mylar/foam with a single layer of thick conventional shell elements for the composite layup tension was applied to the skins by freezing them within a thermal step the simulation showed deflections perpendicular to the applied load ranging from 0.4 to 1.7 percent using this full-assembly model the team calculated the skin deflection as well as absolute maximum stress within the secondary structure fig 5 fig 5 risultati dell analisi dell assemblaggio del modello relativi alla deformazione locale dello skin sotto carico aerodinamico analysis results of the full-assembly model illustrating the local skin deflection under aerodynamic loading viamare · bysea 4 2011 7

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progettazione design fig 6 l analisi cfd mostra i vettori della velocità e la distribuzione della pressione a 40 nodi di velocità cfd analysis shows the predicted velocity vectors and pressure distribution at 40 knots boat speed the three analyses validated the wing-sail concept at the le tre analisi hanno convalisame time pointing out several design issues the mass as dato il concept ala-vela metmodeled was heavier than in the conceptual design tendo in luce allo stesso temprogress with the boat layout and control system has po i diversi problemi di prosince increased the wing-sail mass budget by 20 percent gettazione la massa del moand increased the main spar diameter by 12 percent the dello era superiore a quella reserve factor for the main spar compression came in at realizzata con la progettazio1.5 lower than the targeted 2.0 future optimizations will ne concettuale l evoluzione lead to better composite layups and a reduction in con il layout dell imbarcaziostresses and the overall deflection was under 10 percent ne e il sistema di controllo and can be compensated by adjusting the unloaded pohanno aumentato il bilanciasition of the two wing-sails on the hull separating them by more than 90 degrees the verney team is now engaged in mento della massa dell alaextensive computational fluid dynamics cfd analyses of vela del 20 così come il diathe aero and hydro-dynamics of the boat using flowvision metro del longherone princihpc from capvidia a simulia partner for the above-surpale del 12 il fattore di face aerodynamics each fluid structure interaction fsi riserva per la compressione analysis couples abaqus with the cfd software and involves capturing the movement of six indespecifiche tecniche specifications v-44 albatross pendently rotating surfaces four wing-sail planks and two outriglunghezza fuori tutto overall length 44 piedi 13.4 metri 44 feet 13.4 meters gers at different speeds across the boat s speed range fig 6 lunghezza ala-vela wing-sail length 13 metri 13 meters this process helps us tune the control system and virtually test 26 metri2 per ala-vela superficie ala-vela wing-sail area sail the boat before it is conmeters2 per wing-sail structed says steve howell cfd altezza dell imbarcazione chiglia in acqua lead analyses of the free-surface 14.6 metri2 14.6 meters2 boat height hull in water hydrodynamics will also be carried out and will examine design 520 kg 670 kg incluse due persone and performance of features peso barca boat weight di equipaggio including two crew such as the speed-critical keel see sidebar tab 1 specifiche tecniche v44 albatros dalla fase concettuale alla progettazione preliminare when the design is finalized the v-44 albatross will be concurrent specifications for the v-44 albatross as it moves from conceptual to preliminary design structed without the benefit of prototypes or wind tunnel/tow-tank testing projects taking a similar compudel longherone principale era nico quali la velocità critica di tational-only approach include richard noble s record-set1,5 ovvero inferiore alla soglia chiglia vedi sidebar ting bloodhound supersonic car richard branson s virgin prevista del 2,0 il processo di quando il progetto sarà terformula one team and the america s cup winner bmw orottimizzazione prevede per minato l albatross v-44 veracle the cost of building physical prototypes is prohibitive il futuro una migliore strati rà costruito senza l ausilio for a project like ours says scott tuddenham project lead ficazione del composito e di prototipi o del test nella there s no margin of error we have one chance to get it un ulteriore riduzione delle galleria del vento/serbatoio right sollecitazioni e la deflessione globale era inferiore al 10 che può essere compensata regolando la posizione di scarico delle due ali-vele sullo scafo separandole più di 90 gradi il team verney è attualmente alle prese con una dettagliata analisi computazionale della dinamica dei fluidi cfd e con l analisi aero-idro-dinamica dell imbarcazione utilizzando hpc flowvision da capvidia partner simulia per l aerodinamica dell area sovrastante la superficie ogni analisi dell interazione fluido strutturale fsi è eseguita in coppia da abaqus con il software cfd per catturare il movimento delle sei superfici indipendenti in rotazione quattro assi ala-vela e due intelaiature di rinforzo a velocità differenti per tutto il range di velocità dell imbarcazione fig 6 questo processo ci aiuta a modulare il sistema di controllo e a provare virtualmente la barca a vela prima di costruirla ha affermato steve howell direttore di cfd sarà anche effettuata l analisi idrodinamica della superficie libera considerando le caratteristiche il design e le prestazioni di carattere tec di traino progetti simili basati solo sulla tecnica computazionale includono l auto supersonica bloodhound di richard noble il virgin formula one team di richard branson e il vincitore della coppa america bmw oracle i costi della costruzione dei prototipi fisici è proibitivo per un progetto come il nostro ha commentato scott tuddenham project leader non c è alcun margine di errore abbiamo la possibilità di farlo bene uno sguardo al record di velocitÀ-vela per aiutare il team verney a realizzare l obiettivo dassault systèmes ds ha scelto il progetto albatross v-44 per il programma passion for innovation in linea con la missione del programma e per aiutare individui e organizzazioni a dar vita alle loro idee innovative entrambe le organizzazioni ds simulia e solidworks forniscono software servizi e supporto contribuendo così a trasformare il sogno del team verney in realtà la data prevista della prova record di velocità-vela è l inizio del 2013 e il luogo prescelto è la sede delle prossime olimpiadi estive di vela a portland harbour in inghilterra il team verney si augura di coprire la distanza ufficiale di 500 metri di bolina in 16 sec o meno l albatross v-44 volerà sopra l acqua con la sola chiglia che ne fenderà la superficie la progettazione affidata esclusivamente ad una simulazione realistica richiede l enorme fiducia nel potere della tecnologia ingegneristica a supporto della progettazione sono abituato a pensare fea come uno strumento che ha prodotto un ottimo prototipo ha affermato clarke ma ora stiamo utilizzando il software per passare diretta 8 viamare · bysea 4 2011

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progettazione design mente dal disegno al prodotto finito una vera e propria svolta epocale per l ingegneria sidebar progettare una barca a vela veloce la velocità massima teorica di una barca a vela è decisamente definita dalla chiglia commenta tim clarke fondatore ed engineering leader di verney yachts in aberdeen scozia le dimensioni la forma e la sezione trasversale della chiglia contribuiscono alla resistenza aerodinamica e sono variabili importanti per la determinazione della velocità dell imbarcazione un altro fattore critico è la cavitazione un fenomeno in base al quale si formano delle bolle di gas quando la pressione dello scorrimento dell acqua lungo la chiglia si riduce a un livello inferiore alla tensione di vapore questo avviene alla velocità propria ad ogni modello di chiglia se si supera tale velocità la cavitazione incalza agendo come una bolla di ancoraggio se la chiglia comincia a cavitare si può innescare una ventilazione in cui l aria viene aspirata verso il basso per tutta la lunghezza della chiglia con una conseguente e colossale perdita di portanza ha aggiunto clarke ad alte velocità sarebbe quasi come se la chiglia si spezzasse di conseguenza i progettisti di natanti veloci cercano di creare progetti di chiglia che aumentino al massimo la velocità di cavitazione riducendo al minimo l attrito per le imbarcazioni a vela ci si concentra in particolare sull ingegnerizzazione della chiglia in modo da poter aumentare al massimo la velocità di cavitazione commenta clarke il risultato tipico è dato da chiglie con spessore molto basso e una sensibilità molto elevata a qualsiasi carico di torsione abaqus fea viene utilizzato per ottimizzare la chiglia in composito a base di fibra di carbonio e ridurne al minimo la torsione per tutto il range di velocità un altra considerazione progettuale fondamentale è la portanza che costituisce l altra parte fondamentale del rapporto portanza-resistenza la portanza aumenta la velocità sollevando lo scafo dall acqua hydroptère si è aggiudicato il record della velocità a vela con un rapporto portanza/resistenza aerodinamica pari a 1,7:1 il che significa più semplicemente che può navigare ad una velocità 1,7 volte maggiore della velocità del vento l obiettivo perseguito da albatross v-44 di verney è un rapporto pari a 2.8:1 quando si cerca di aumentare la portanza sono due le tecniche possibili la portanza idrodinamica creata utilizzando piani idrodinamici collegati allo scafo il che permette di sollevare parzialmente la barca dall acqua riducendo la resistenza nonostante ciò non mancano gli aspetti negativi in altri termini il grado di portanza è limitato dato un certo grado di resistenza idrodinamica la resistenza aerodinamica dalla parte sovrastante l acqua spesso aumenta e potrebbe esservi un innesto incrociato fra la portanza e le forze laterali che agiscono sulla chiglia l hydroptère utilizza questa soluzione d altro canto la portanza aerodinamica creata utilizzando una struttura a forma di ala sull acqua determina un coefficiente di portanza 10 volte superiore a quello di un piano idrodinamico poiché non 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 for innovation program in keeping with the program s mission to help individuals and organizations bring their innovative ideas to life both ds organizations simulia and solidworks are providing software services and support to assist in bringing the verney team s dream to life the projected date for the speed-sailing record attempt is early 2013 the chosen site is the upcoming summer olympic s sailing venue in portland harbour in the uk the verney team hopes their boat will cover the official 500meter distance in a scant 16 seconds or less when it does the v-44 albatross will literally fly above the water with only the keel breaking the surface bringing a simulation-only design to life takes tremendous trust in the power of the engineering technology behind the design i used to think of fea as a tool that produced a good prototype says clarke but now we re using the software to go straight from design to a finished product it s a phenomenal age for engineering designing a fast sailboat sidebar the theoretical maximum speed of a sailboat is completely defined by the keel says tim clarke founder and engineering lead of verney yachts in aberdeen scotland the keel s size shape and cross-section all contribute to drag and are important variables in making the boat go fast also critical is cavitation a phenomenon in which gas bubbles form when the pressure of the water flowing around the keel falls below its vapor pressure this happens at a speed inherent to each keel design if you surpass that speed cavitation kicks in and can act like a bubble-anchor if the keel begins to cavitate it can trigger ventilation where air is sucked down along its length resulting in catastrophic loss of lift says clarke at high speeds it would be almost like snapping the keel off the boat as a result designers of fast boats look to create keel designs that maximize cavitation speed while minimizing drag with a sailing craft you put a lot of engineering into the keel to push the cavitation speed as high as possible says clarke this typically results in keels that are very thin,

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progettazione design with a very high sensitivity to any twisting under load abaqus fea is used to tune the carbon-fiber-composite keel to minimize twisting across the speed range another important design consideration is lift the other half of the all-important lift-to-drag ratio lift increases speed by elevating the boat s hull out of the water the speed-sailing record holder l hydroptère has a lift/drag ratio of 1.7 to 1 meaning in overly simplified terms that it can sail at speeds 1.7 times faster than the wind speed the target for verney s v-44 albatross is 2.8 to 1 when looking to increase lift there are two approaches hydrodynamic lift created by using hydrofoils attached to the hull raises the boat partially out of the water reducing drag but there are negatives the degree of lift for a given amount of hydrodynamic drag is limited aerodynamic drag from the portion above water is often added and there can be crosscoupling between the lift and side forces on the keel l hydroptère uses this approach on the other hand aerodynamic lift created by using a wing-shaped structure above the water creates a lift coefficient ten times that of a hydrofoil since it is not affected by cavitation and therefore a much higher lift to drag ratio in addition the vertical lift generated by a wing-in-ground effect is less cross-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 should always go for the aero approach and minimize what you need to do in the water photo courtesy by verney yachts immagini gentilmente concesse da verney yachts zione e quindi un rapporto portanza-resistenza molto più elevato inoltre l alzata verticale generata dall effetto dell ala a terra interagisce me no con le forze laterali che agiscono sulla chiglia il design di albatross v-44 raggiunge la sua portanza in questo modo secondo l opinione di clarke se si ha la facoltà di scegliere si dovrebbe sempre optare per le soluzioni aerodinamiche riducendo al minimo le operazioni sull acqua profilo di un team di simulazione l equipaggio del team verney tim clarke fondatore ed engineering leader steve howell direttore cfd e scott tuddenham project and marketing leader hanno qualcosa in comune sono cresciuti fin da giovani nel mondo delle barche e della navigazione tim ha vissuto con la sua famiglia a bordo di un golden hind 31 denominato pitterpat dall età di 8 a 10 anni questa avventura lo ha portato da casa vicino a plymouth gran bretagna nel mar mediterraneo e infine alla traversata atlantica della durata di 28 giorni nei caraibi steve ha iniziato a veleggiare presso il royal northumberland yacht club blyth gran bretagna all età di 12 anni ha trascorso molte vacanze estive in crociera navigando lungo la costa occidentale della scozia su un extrovert 22 denominato extro-e-mist che ora è di sua proprietà e su cui naviga regolarmente a partire dall età di 6 anni scott ha navigato con il nonno sul suo sloop di 28 ft kynesbourne lass a torbay gran bretagna e attualmente è regolarmente impegnato come skipper e come parte di equipaggi di regatanti fra cui il round the island race isola di wight profile of a simulation team the verney team members tim clarke founder and engineering lead steve howell cfd lead and scott tuddenham project and marketing lead have one thing in common they grew up around boats and sailing from a very young age tim lived onboard a golden hind 31 named pitterpat with his family 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 started crewing at the royal northumberland yacht club blyth u.k at age twelve he spent many summer holidays cruising the west coast of scotland on an extrovert 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 kynesbourne lass based from torbay u.k he now regularly skippers and crews for races including the round the island race isle of wight 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 battere il 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 prestazioni migliori con crystic permabright d-iso/npg gelcoat ® crystic permabright assicura 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 benefici tecnici del gelcoat crystic permabright tecnologia dei polimeri d-iso/npg studiata specificatamente per contrastare le variazioni di colore eccellente resistenza agli agenti atmosferici misurata attraverso la scarsa variazione di colore e tenuta della tonalità 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 il suo utilizzo è compatibile con un gel a base iso/npg con simili tempi di lavorazione la resina base di questo gelcoat d-iso/npg si avvale di una innovativa tecnologia del poliestere insaturo esclusiva di scott bader facile da riparare porosita quasi inesistente basso contenuto di stirene disponibile in bianco trasparente e tonalità pastello risultato calcolato utilizzando i valori de ottenuti dopo l esposizione ad agentiatmosferici www.scottbader.com head office uk +44 1933 663100 eire +353 1 8015660 france +33 3 22 66 27 66 germany +49 961 40184474 scandinavia +46 346 10100 eastern europe +420 48 5228 344 spain +34 93 553 1162 croatia +385 1 240 6440 u.s.a +1 330 920 4410 south africa +27 31 736 8500 middle east +971 488 35025 +971 488 53121 asia pacific +86 21 52987778

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gelcoat nuovo gelcoat d-iso/npg per un eccellente stabilità cromatica agli uv dean bugg scott bader company limited new d-iso /npg gelcoat for exceptional uv colour stability dean bugg scott bader company limited summary the advanced new d-iso/npg polymer technology resin chemistry used in crystic® permabright gelcoat has set a new standard in long term uv weathering performance it provides significantly improved colour stability than existing marine iso/npg gelcoats this latest innovative development from scott bader was showcased at this year s jec composites show in paris markets expected to benefit from this new gelcoat technology are those where retaining a high level of aesthetic quality in exposed gelcoated surfaces is highly desirable such as leisure marine transportation and building riassunto i nuovi processi chimici della resina relativi alla tecnologia avanzata dei polimeri d-iso npg utilizzata per la formulazione dei gelcoat crystic® permabright hanno fissato un nuovo standard nell area prestazionale della resistenza a lungo termine agli uv esso fornisce una stabilità cromatica unica rispetto ai gelcoat iso/npg attualmente esistenti per uso in marina quest ultimo sviluppo innovativo di scott bader è stato presentato all edizione jec composites di quest anno tenutasi a parigi i mercati che si suppone trarranno beneficio da questa nuova tecnologia dei gelcoat sono quelli in cui uno dei principali requisiti è l alta qualità estetica delle superfici esposte su cui si applica il gelcoat vale a dire la nautica da diporto e i settori del trasporto e delle costruzioni introduction this technical paper covers the development of crystic® permabright gelcoat and the approach taken by scott bader s research scientists to weathering protection in relation to the overall gelcoat formulation comparative long term testing was carried out in the critical performance areas of osmotic blistering and colour stability the new advanced d-iso/npg polymer chemistry used as the base resin for crystic® permabright was tested against established iso/npg and iso gelcoat technologies the paper also covers the production aspects of this new gelcoat with respect to its rheology ease of application and repairability effects of weathering weathering is a combination of physical degradation and chemical decomposition a gelcoat has to combat surface oxidation and ultraviolet uv attack when exposed to sunlight it also needs to resist hydrolysis which a gelcoat is most prone to when there is a combination of heat and moisture it is well known that gelcoats change colour after prolonged exposure to sunlight over time the effects of weathering on a gelcoat can be seen with the naked eye such as a loss of gloss and chalking whitening in a darker colour and a gradual dulling and yellowing of white offwhite and cream colours in many applications this is not aesthetically desirable in some cases where there has been prolonged exposure to strong sunlight this eventually requires a refurbishment of the gelcoated surface market led innovation introduzione questo articolo tecnico tratta lo sviluppo del gelcoat crystic® permabright e le tecniche scelte dai ricercatori di scott bader per attivare la protezione dagli agenti atmosferici in relazione alla formulazione generale del gelcoat sono stati compiuti test comparati a lungo termine nelle aree prestazionali critiche del vescicamento osmotico e della stabilità cromatica il nuovo e avanzato processo chimico del polimero d-iso/npg utilizzato come resina di base per la realizzazione di crystic® permabright è stato analizzato comparativamente con i prodotti d-iso/npg e con le tecnologie dei gelcoat iso l articolo inoltre tratta gli aspetti produttivi di questo nuovo gelcoat in relazione alla sua reologia alla facilità applicativa e alla capacità di intervento di ripristino effetti esercitati dagli agenti atmosferici l azione esercitata dalle condizioni atmosferiche risulta dalla combinazione del de grado fisico e della decomposizione chimica un gelcoat deve agire contro l ossidazione superficiale e l attacco dei raggi ultravioletti uv nei casi di esposizione alla luce del sole esso deve anche resistere all idrolisi a cui il gelcoat tende in modo considerevole quando l azione del caldo si associa a quella dell umidità È noto che i gelcoat cambiano colore a seguito di un esposizione prolungata alla luce del sole con il passare del tempo gli effetti dell invecchiamento atmosferico sul gelcoat diventano visibili a occhio nudo nella perdita di brillantezza nello sfarinamento imbianchimento assumendo una colorazione più scura e nel graduale offuscamento e ingiallimento dei colori bianco bianco sporco e crema il che non è molto apprezzato dal punto di vista estetico in molte applicazioni in alcuni casi a seguito di una lunga esposizione all intensa luce solare è richiesto un intervento di ripristino della superficie su cui è stato applicato il gelcoat l innovazione secondo le tendenze del mercato scott bader ha individuato l esigenza del mercato di un gelcoat di qualità superiore che sia in grado di garantire una maggiore ritenzione della brillantezza e stabilità cromatica la domanda del mercato della nautica da diporto in particolare mira ad una migliore prestazione anti-invecchiamento atmosferico a lungo termine dei gelcoat utilizzati per i ponti di coperta e per gli scafi degli yacht di prestigio che fruttano vendite pari a centinaia di migliaia di euro anche altri mercati possono trarne vantaggio con la possibilità di creare nuove applicazioni di gelcoat sostituendo la pittura per i produttori sono prevedibili dei risparmi rimuovendo la necessità di eseguire operazioni di verniciatura secondarie progetto innovazione strategico del gelcoat tornando indietro al 2006 per soddisfare le esigenze di questo mercato scott bader viamare · bysea 4 2011 scott bader identified the market need for a superior gelcoat that could provide vastly improved gloss retention and colour stability the leisure marine market in particular has been demanding much better long term weathering performance from the gelcoats used on the decks and hulls of their prestigious luxury yachts which retail from hundreds of thousands to millions of euros other markets could also benefit and new gelcoat applications cre 11

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gelcoat ated replacing paint for manufacturers there are cost benefits to eliminating the need for a secondary painting operation strategic gelcoat innovation project back in 2006 in response to these market needs scott bader initiated a strategic gelcoat development project at its global r d facility in wollaston england history is repeating itself as this facility is in the same location where over 50 years ago pioneering scott bader chemists invented the first aerobic polyester resins and then went on to develop the first ever marine grade resins and gelcoats wollaston is also the location of the company s head office and uk manufacturing facilities for its composite and specialty chemical products the r d team s goal was to discover a next generation gelcoat that would provide a step change in uv weathering performance to meet the demanding long term weathering and hydrolysis resistance needs of exterior marine applications while still offering a gelcoat which handles well and would be easy to apply by spray or brush five years later this objective has been achieved with the successful development of crystic permabright marine approved gelcoat with its new d-iso/npg advanced polymer chemistry gelcoat base resin what is a d-iso npg resin this new d-iso/npg unsaturated polyester resin technology is unique to scott bader it took over three years of research to develop this new resin chemistry which derives its superior uv weathering properties from the chemical structure of the resin having a deconjugated polyester backbone after many laboratory scale formulation tests and trials it was discovered that a deconjugated iso/npg polyester was much more resistant to degradation from sunlight and uv radiation further tests demonstrated that if used as the base resin for a white pigmented gelcoat that the deconjugated polyester resin made a significant contribution to reducing yellowing and improving gloss retention gelcoat formulation scott bader s gelcoat technology team has long understood the importance of having not just the right base resin for a gelcoat matched to specific application needs such as blistering and uv resistance for exterior marine applications but also the need for other key ingredients in a gelcoat formulation to provide the overall performance pigments and uv additives both play a critical part in the overall long term weathering resistance of a gelcoat as part of the development of crystic permabright significant r d work was also carried out to evaluate all available pigments and uv additive combinations they identified the best combinations in a gelcoat formulation which enhance weathering performance the combination of the three critical factors of the base resin the pigment and the uv additives is the key to having outstanding gelcoat weathering performance fig 1 other additives were also evaluated in the overall formulation with respect to rheology air release and handleability for both crystic permabright spray and brush applied gel ha dato avvio al progetto di sviluppo strategico di un gelcoat presso la propria struttura r&d globale di wollaston inghilterra la storia si ripete e questa struttura è ubicata nello stesso luogo in cui più di 50 anni fa i chimici all avanguardia di scott bader formularono le prime resine poliesteri aerobiche per poi andare avanti nello sviluppo delle prime resine e gelcoat per uso in marina wollaston è anche il luogo in cui si trova il quartier generale della società e degli stabilimenti di produzione dei compositi e dei prodotti chimici di specialità l obiettivo del team r&d consisteva nel trovare un gelcoat di nuova generazione che fornisse un miglioramento della prestazione anti-invecchiamento uv e soddisfare la resistenza idrolitica e agli agenti atmosferici a lungo termine per applicazioni in marina in ambiente esterno pur continuando ad essere facile da trattare e da applicare a spruzzo o a pennello cinque anni più tardi questo obiettivo fu raggiunto con lo sviluppo dagli esiti molto positivi del gelcoat per uso in marina crystic permabright insieme al nuovo processo chimico avanzato d-iso/npg della resina del gelcoat cos È una resina d-iso/npg questa nuova tecnologia della resina poliestere insatura d-iso/npg è unica con scott bader la ricerca è proseguita per più di tre anni per arrivare infine a mettere a punto questo nuovo processo chimico della resina da cui derivano le sue superiori proprietà di resistenza agli uv conseguenti alla struttura chimica della resina che ha una catena poliestere disgiunta dopo aver eseguito molti test e prove di formulazioni su scala di laboratorio si è quindi scoperto che viamare · bysea 4 2011 una poliestere iso/npg disgiunta era molto più resistente alla degradazione provocata dai raggi del sole e dall irraggiamento uv ulteriori test hanno dimostrato inoltre che se utilizzata come resina di base per un gelcoat pigmentato di bianco questa resina poliestere disgiunta offre un contributo significativo alla riduzione dell ingiallimento e al miglioramento della ritenzione della brillantezza formulazione del gelcoat il team che si occupa della tecnologia del gelcoat ha capito ormai da molto tempo l importanza di disporre non soltanto della resina idonea bright è stata compiuta un attività r&d molto significativa al fine di valutare tutti i pigmenti disponibili e le combinazioni di additivi uv sono state quindi trovate le migliori combinazioni di una formulazione gelcoat che incrementa al massimo la prestazione di resistenza all invecchiamento atmosferico infatti l associazione dei tre fattori critici di una resina di base il pigmento e gli additivi uv rappresenta il punto cruciale per ottenere la migliore prestazione di resistenza atmosferica del gelcoat fig 1 nella formulazione generale sono stati valutati poi altri additivi con particolare riferimento alla reologia al rilascio di aria e alla trattabilità fig 1 gli effetti esercitati dagli agenti atmosferici sul gelcoat dipendono da tre fattori critici processo chimico della resina di base pigmenti e additivi uv gelcoat uv weathering depends on three critical factors base resin chemistry pigments and uv additives a rendere il gelcoat efficace per esigenze applicative specifiche ad esempio i casi di resistenza al vescicamento o agli uv per applicazioni in marina di superfici esterne ma anche l importanza di disporre di altri componenti essenziali nella formulazione di un gelcoat che offra infine la prestazione desiderata i pigmenti e gli additivi uv giocano entrambi un ruolo essenziale per quanto riguarda la resistenza all invecchiamento atmosferico generale di un gelcoat come parte integrante dello sviluppo di crystic perma sia per quanto riguarda il gelcoat crystic permabright applicato a spruzzo che quello applicato a pennello la nuova resina di base poliestere d-iso/npg è stata combinata con la classe migliore di additivi anti uv impiegando soltanto pigmenti selezionati di colore bianco bianco sporco e panna che possono fornire i livelli massimi di stabilità cromatica a lungo termine tutte le paste di pigmento impiegate nei gelcoat crystic sono brevettate e prodotte da scott bader con l ausilio delle infrastrutture interne di macinazione e di miscelazione 12

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gelcoat l importanza di operare con i pigmenti e gli additivi uv idonei è nota a scott bader da molto tempo ormai ciò è stato dimostrato dalla prestazione dei prodotti gelcoat crystic iso/npg per marina approvati da lloyds particolarmente apprezzati da molto tempo i quali vengono utilizzati con successo da più di 45 anni per applicazioni nautiche e da altri segmenti di mercato analizzare e misurare la stabilitÀ cromatica il primo obiettivo è consistito nel mettere a punto un gelcoat dotato di un eccellente ritenzione della brillantezza e del colore ciò è stato possibile con crystic permabright sottoposto ai test accelerati quva e alla lampada arco xenon per verificare eventuali alterazioni cromatiche ma anche al test di esposizione naturale alle intemperie per 12 mesi in florida i risultati del test comparati delle alterazioni cromatiche sono stati ricavati dai pannelli realizzati contemporaneamente analizzati ed accuratamente misurati mediante una metodologia consolidata misurare le variazioni cromatiche gli standard industriali consolidati per la misura di un colore sono dati dai valori dello spazio colore cie l a b fig 2 i risultati del test danno i valori delta e che misurano la variazione totale del colore prima e dopo l esposizione delta b è la misura specifica della variazione cromatica dal blu al giallo poiché la riduzione dell ingiallimento dei gelcoat bianchi o panna era un fattore critico si è trattato di una misura della variazione cromatica fondamentale per questo progetto white l yellow +b green -a blue -b red +a sizione accelerata agli uv il valore delta e è pari a 3,20 per crystic permabright rispetto a 4,03 riferito al miglior prodotto iso/npg eccellenti risultati dell esposizione uv in florida per 12 mesi scott bader analizza in modo indipendente i gelcoat crystec in florida da moltissimi anni la società è quindi giunta alla conclusione che l invecchiamento in florida è il test più accurato per prevedere come il gelcoat resiste ai raggi uv più intensi per lunghi periodi di tempo si tratta di un test molto difficile da superare per il gelcoat crystic e questo perché le condizioni estreme di esposizione naturale in florida accelerano l invecchiamento del prodotto in un ordine tre volte superiore rispetto alla maggior parte delle altre ubicazioni ancora una volta sono stati condotti test comparati fra i prodotti iso standard i migliori di questa classe e i migliori iso/npg rispetto al gelcoat crystic permabright di nuova formulazione ed ancora rispetto alla resina di base diso/npg figg 4 e 5 tutte e quattro le serie di provini di gelcoat sono state analizzate contemporaneamente poi esposte per 12 mesi senza sosta in florida fig 2 valori spazio colore cie l a b utilizzati per misurare le variazioni cromatiche in un gelcoat cie colour space l a b values used to measure colour change in a gelcoat coats the new d-iso/npg polyester base resin has been combined with best in class uv protection additives and by only using selected pigments in white off-white and cream colours which are able to provide the highest level of long term colour stability all the pigment pastes used in crystic gelcoats are proprietary manufactured by scot bader using their in-house milling and mixing facilities the importance of having the right pigments and uv additives has been recognised by scott bader for a considerable time this has been demonstrated by the proven long term performance of existing lloyds approved marine grade crystic iso and iso/npg gelcoat products in their range which have been successfully used for over 45 years in marine and other market applications colour stability testing measuring the prime objective was to develop a gelcoat with exceptional gloss retention and colour retention this has been achieved with crystic permabright which has undergone both quva and xenon arc accelerated testing for colour change as well as undergoing rigorous 12 month florida natural weathering testing comparative colour change test results were obtained from plaques made and tested at the same time measured accurately by established methodology measuring colour change the accepted industry standard to measure a colour is to use the cie colour space l a b values fig 2 the test results give delta e values which measure the total change in colour before and after exposure delta b is the specific measure of the colour change from blue to yellow as reducing the yellowing of white and cream coloured gelcoats was a critical factor this was a key colour change measure for this project comparative colour change tests crystic permabright was tested against a range of best in class white gelcoats which currently exist the test plaques were made from gelcoats manufactured by both scott bader and competitor producers a standard iso gelcoat was tested alongside top performing iso and iso/npg marine approved gelcoats 1000 hours quv exposure delta e test results accelerated quv testing was carried out in advance of the longer term florida testing good performance under accelerated uv weathering conditions is an indicator of good long term natural weather performance the graph fig 3 shows the delta e colour change results of the four gelcoat technologies tested after 1000 hours of accelerated uv exposure the delta e value is 3.20 for crystic permabright compared with 4.03 for the best in class iso/npg test comparati della variazione cromatica crystic permabright è stato analizzato in una serie di gelcoat bianchi di classe migliore attualmente esistenti i provini del test sono stati ricavati dai gelcoat scott bader e di altri produttori presenti su mercato un gelcoat standard iso è stato poi analizzato insieme ad altri gelcoat iso/npg approvati per uso in marina e di prestazione massima risultati del test delta e con esposizione quv della durata di 1000 ore il test accelerato quv è stato eseguito prima del test florida di durata superiore la buona prestazione alle condizioni di invecchiamento uv accelerato è un indicatore della buona prestazione di resistenza all invecchiamento naturale a lungo termine il grafico di fig 3 presenta i risultati delle variazioni cromatiche delta e delle quattro tecnologie dei gelcoat esaminate dopo 1000 ore di espofig 3 risultati del test di invecchiamento accelerato quva delta e della durata di 1000 ore quva delta e 1000 hrs accelerated weathering test results outstanding florida 12 month uv exposure results scott bader has independently tested crystic gelcoats in florida for a great many years they have concluded that florida viamare · bysea 4 2011 13

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