All'inizio del XX secolo, la storia della fibra di vetro non era ancora iniziata. Fu solo negli anni '30 che un'inaspettata svolta innovativa permise alla tecnologia di produzione della fibra di vetro di prendere forma. All'epoca, la richiesta da parte dell'industria aeronautica di materiali leggeri e altamente resistenti diede impulso alla ricerca e allo sviluppo di questo nuovo materiale.
La fibra di vetro è un materiale composito costituito da una matrice polimerica rinforzata con fibre ed è ampiamente utilizzato nei settori dell'aviazione, dell'automotive, della navigazione marittima e dell'edilizia.
In effetti, la produzione commerciale di fibra di vetro può essere fatta risalire al 1932, quando un ricercatore, Games Slayter, che lavorava a Owens-Illinois, scoprì per caso un metodo per utilizzare l'aria compressa per trasformare il vetro fuso in fibre. Questa scoperta casuale ha aperto le porte a un'ampia gamma di applicazioni per le fibre di vetro e ha costituito la base per molti prodotti ad alte prestazioni del futuro.
Man mano che la tecnologia veniva perfezionata, nel 1936 la Owens Corning iniziò a svilupparla in un prodotto commerciale in "fibra di vetro". In origine il prodotto era una lana di vetro, efficace come materiale isolante ad alte temperature. Lo sviluppo di questa serie di eventi implica che la combinazione di materie plastiche e fibre cambierà il volto di molti settori industriali.
Ray Greene costruì con successo la prima imbarcazione in materiale composito nel 1937, anche se non ne intraprese la produzione commerciale a causa della fragilità della plastica dell'epoca.
A partire dagli anni '40, con il progressivo sviluppo della tecnologia delle fibre di vetro, molti settori hanno gradualmente iniziato a esplorare e applicare le materie plastiche rinforzate con fibre (FRP). Non solo l'industria aeronautica e quella automobilistica, ma anche i settori marittimo ed edile stanno iniziando a utilizzare questo materiale emergente. Soprattutto a quel tempo, le proprietà di leggerezza e di buona resistenza della FRP la resero particolarmente importante sia in campo militare che civile.
Ulteriori ricerche hanno scoperto che la lunghezza e la direzione di disposizione delle fibre hanno un impatto significativo sulle prestazioni complessive del materiale. Quando fibre resistenti vengono combinate con una matrice plastica relativamente fragile, il risultato è un materiale composito in grado di resistere efficacemente a una varietà di sollecitazioni.
A partire dagli anni '60, l'avvento di altri materiali come la fibra di carbonio e la fibra aramidica ha ampliato ulteriormente il campo di applicazione delle plastiche rinforzate con fibre.
Ad esempio, nei settori aeronautico e automobilistico, le materie plastiche rinforzate con fibra di carbonio (CFRP) sono preferite per la loro resistenza e leggerezza. Anche nelle attrezzature sportive, nelle strutture edilizie, ecc., queste fibre svolgono un ruolo da non sottovalutare, favorendo il miglioramento delle prestazioni e l'innovazione di molti prodotti.
Con lo sviluppo della tecnologia di produzione, il processo di fabbricazione del FRP è gradualmente migliorato. Dalla tessitura delle fibre controllata elettronicamente all'applicazione di vari stampi, il processo di produzione della FRP è diventato sempre più sofisticato ed efficiente. Non solo riduce i costi di produzione, ma migliora anche la coerenza e l'affidabilità del prodotto.
Oggigiorno, la FRP non è più limitata a un settore specifico, ma è diventata una soluzione materiale comune, ampiamente utilizzata in molti campi, tra cui l'edilizia, i trasporti e la medicina. Le sue eccellenti proprietà fisiche e la sua economicità lo rendono uno dei materiali indispensabili nell'industria moderna.
Tuttavia, con l'aumento della domanda, aumentano anche le richieste di materiali ecocompatibili. In che modo le plastiche rinforzate con fibre si trasformeranno e si adatteranno a questo cambiamento in futuro?
Guardando indietro alla storia, non possiamo fare a meno di pensare allo sviluppo futuro di questo materiale: con la tecnologia che oggi cambia rapidamente, come si combineranno le plastiche rinforzate con fibre con le nuove tecnologie dei materiali per creare prodotti più rispettosi dell'ambiente e sostenibili?