Nell'industria marittima moderna, sicurezza, durabilità e resistenza alla corrosione sono parametri critici nella scelta dei materiali per le strutture di bordo. Tra le varie applicazioni a bordo delle navi, il ponte scale di accesso – un elemento chiave che collega le navi ai moli o alle barche pilota – richiede materiali in grado di resistere a condizioni marine estreme, garantendo al contempo la sicurezza del personale. Le griglie in plastica rinforzata con fibra di vetro (FRP) stampate ad alte prestazioni si sono affermate come un'alternativa superiore ai materiali tradizionali come acciaio e alluminio per questa applicazione.
Il ruolo delle scale di alloggio
Le scale di accesso vengono utilizzate per l'imbarco e lo sbarco dalle imbarcazioni ormeggiate o ancorate. Queste strutture devono sostenere non solo il peso di più persone, ma anche resistere a condizioni meteorologiche avverse, onde e alla costante esposizione all'acqua salata. Il piano di calpestio della scala di accesso è un componente fondamentale, in cui sia le prestazioni strutturali che la sicurezza della superficie sono di fondamentale importanza.
Tradizionalmente, per questo scopo venivano utilizzate griglie in acciaio per la loro resistenza. Tuttavia, l'acciaio è altamente soggetto a corrosione in ambienti marini e richiede una manutenzione regolare, trattamenti superficiali e riverniciatura. L'alluminio, sebbene più leggero e resistente alla corrosione, si corrode comunque nel tempo in presenza di acqua salata e, in alcuni casi, potrebbe non soddisfare i requisiti di resistenza o resistenza allo scivolamento richiesti.
Vantaggi della griglia in FRP stampata
I grigliati in FRP stampati ad alte prestazioni sono realizzati utilizzando resine termoindurenti (tipicamente isoftaliche, vinilestere o fenoliche) combinate con roving continui in fibra di vetro. Il risultato è un materiale composito con un profilo ben bilanciato di resistenza, resilienza e resistenza agli stress ambientali.
I principali vantaggi dell'utilizzo di griglie in FRP stampate per i ponti delle scale di alloggio includono:
- Eccezionale resistenza alla corrosione
Uno dei vantaggi più significativi dei grigliati in FRP è la loro eccezionale resistenza alla corrosione causata da acqua di mare, nebbia salina, carburanti, oli e vari prodotti chimici. Questo li rende la scelta ideale per l'utilizzo a lungo termine in ambienti marini, dove le alternative metalliche si degradano rapidamente senza una manutenzione costante. - Elevato rapporto resistenza/peso
La griglia in FRP offre un'eccellente resistenza meccanica pur essendo molto più leggera dell'acciaio. Questo riduce il peso totale della scala, facilitandone l'apertura e la retrazione e riducendo le sollecitazioni sulla struttura della nave. - Resistenza allo scivolamento
La sicurezza a bordo è fondamentale, soprattutto su superfici inclinate come i ponti delle scale, spesso bagnati o oleosi. Le griglie in FRP stampate presentano in genere una superficie antiscivolo granulata o concava che offre una trazione superiore, riducendo significativamente il rischio di scivolamenti e cadute. - Resistenza al fuoco e ai raggi UV
Con una corretta selezione di resine e additivi, è possibile realizzare grigliati in FRP stampati in conformità con gli standard di resistenza al fuoco, come ASTM E84 o i requisiti del Codice FTP IMO. Gli inibitori UV prolungano inoltre la durata del prodotto se esposto alla luce solare diretta per lunghi periodi. - Non conduttivo e termicamente isolante
La FRP è intrinsecamente non conduttiva, il che è vantaggioso in aree in cui potrebbero essere presenti rischi elettrici. Inoltre, non conduce il calore con la stessa rapidità del metallo, migliorando il comfort e la sicurezza in condizioni di alte temperature. - Bassa manutenzione e lunga durata
A differenza del metallo, le griglie in FRP non arrugginiscono, non si corrodono e non si scheggiano. Richiede una manutenzione minima (spesso solo un lavaggio periodico con acqua dolce), con conseguenti significativi risparmi sui costi a lungo termine per gli operatori navali. - Facilità di fabbricazione e installazione
Le griglie in FRP sono facili da tagliare e forare utilizzando utensili manuali standard, senza bisogno di permessi per lavori a caldo o macchinari pesanti. Questo semplifica l'installazione e consente la personalizzazione in loco quando necessario.
considerazioni sul design
Quando si selezionano griglie in FRP da utilizzare sulle scale di servizio, è necessario tenere conto di alcuni parametri di progettazione:
- Valori di carico: La griglia deve soddisfare i requisiti di carico vivo per il traffico di persone, spesso superiori a 500 kg/m².
- Area aperta: Un'adeguata maglia aperta garantisce un drenaggio adeguato, riducendo l'accumulo di acqua e mantenendo la resistenza allo scivolamento.
- Dimensioni e fissaggio del pannello: Le griglie devono essere tagliate su misura in base alle dimensioni di ogni piano della scala e fissate mediante clip o staffe in acciaio inossidabile per evitare movimenti durante l'uso.
- Colore e visibilità: Spesso si utilizzano colori di sicurezza brillanti come il giallo o l'arancione per aumentare il contrasto visivo, in particolare in condizioni di scarsa illuminazione.
Caso di studio: utilizzo su navi militari e commerciali
Molte compagnie di navigazione commerciale, flotte navali e piattaforme offshore sono passate ai grigliati in FRP per i ponti delle loro scale. Ad esempio, una serie di navi da rifornimento offshore operanti nel Mar Cinese Meridionale ha riadattato i gradini delle loro scale in acciaio con pannelli stampati in FRP. Dopo due anni di esposizione continua a nebbia salina, carichi meccanici e calpestio, le ispezioni non hanno rivelato danni strutturali o degrado superficiale, a testimonianza dell'affidabilità del materiale.
Un altro caso riguarda le navi da pattugliamento costiero nell'Europa settentrionale, dove le condizioni ghiacciate rendono spesso le superfici in acciaio pericolosamente scivolose. Il passaggio a griglie in FRP con graniglia di quarzo ha migliorato notevolmente l'aderenza e ridotto gli incidenti di scivolamento durante le operazioni di abbordaggio.
Impatto ambientale ed economico
Riducendo la frequenza di sostituzione ed eliminando la necessità di verniciatura, i grigliati in FRP riducono al minimo l'impatto ambientale associato a rivestimenti navali, solventi e rottami metallici. La loro lunga durata, i tempi di fermo minimi e il basso costo del ciclo di vita li rendono una scelta responsabile dal punto di vista ambientale ed economico per gli operatori navali.
Conclusione
L'applicazione di grigliati in FRP stampati ad alte prestazioni sui ponti scale degli alloggi rappresenta un significativo progresso nella sicurezza marittima e nell'ingegneria dei materiali. Grazie alla sua combinazione unica di robustezza, resistenza alla corrosione, proprietà antiscivolo e requisiti di manutenzione minimi, i grigliati in FRP hanno stabilito un nuovo standard per i sistemi di accesso marittimi. Mentre il settore navale continua a dare priorità a sicurezza, efficienza e sostenibilità, i grigliati in FRP stampati continueranno a essere un componente chiave nella modernizzazione delle infrastrutture di bordo.
