Motivo delle crepe nel decking WPC

Cinque principali cause di fessurazione longitudinale (fessurazione passante lungo le venature del legno) nella pavimentazione in WPC

Yongte Plastic Machinery è un produttore professionale diMacchine per decking WPC, offrendo soluzioni complete che trasformano i rifiuti di plastica e segatura di legno in profili compositi legno-plastica (WPC) di alta qualità, migliorando la stabilità dimensionale e fornendo formulazioni e processi di produzione ottimizzati per ridurre la suscettibilità alle fessurazioni.  

Di seguito sono elencate le cinque principali cause di fessurazione longitudinale nel decking in WPC:

1. Difetti nella formulazione delle materie prime (la causa interna più fondamentale)

1. Contenuto eccessivo di polvere di legno: la percentuale di polvere di legno supera il 60%, con una matrice plastica insufficiente per trattenere le fibre di legno; l'esposizione ai raggi solari provoca assorbimento d'acqua e rigonfiamento, mentre l'essiccazione comporta ritiri con conseguenti stiramenti ripetuti dei pannelli e strappi longitudinali nel senso delle venature del legno; un contenuto eccessivo di umidità nella polvere di legno (>8%) provoca l'accumulo di pressione di vapore interna durante l'estrusione ad alta temperatura, seguito da fessurazioni da stress dovute alle successive fluttuazioni della temperatura ambientale.

2. Carenza di adiuvante/bassa qualità: assenza di agenti di accoppiamento → delaminazione e distacco all'interfaccia polvere di legno-plastica PE/PP; mancanza di agenti UV e antiossidanti, che porta alla degradazione indotta dai raggi UV della matrice plastica sotto la luce solare esterna e alla fragilità dei pannelli con fessurazioni lungo le linee di stampaggio; ampio utilizzo di plastica riciclata a basso costo, con conseguenti strutture molecolari danneggiate e una tenacità estremamente scarsa.

3. Problema relativo al tipo di substrato: il composito legno-plastica massiccio non coestruso (senza uno strato protettivo esterno resistente agli agenti atmosferici) mostra un invecchiamento superficiale diretto se esposto alla luce solare, portando a crepe che si estendono verso l'interno dalle venature della superficie; al contrario, le varianti coestruse raramente sviluppano fessure longitudinali continue.

II. Problemi nel processo di produzione dell'estrusione

1. Squilibrio della temperatura di estrusione: una temperatura eccessiva del cilindro fa sì che la polvere di legno si coke e diventi fragile; una temperatura insufficiente provoca una plastificazione incompleta e una scarsa miscelazione delle miscele legno-plastica, portando a tensioni stratificate latenti all'interno dei pannelli che alla fine si fessurano lungo la direzione di estrusione (direzione delle venature del legno) a causa della dilatazione termica.

2. Raffreddamento e presa anomali: il raffreddamento rapido dopo l'espulsione dello stampo provoca tassi di contrazione inconsistenti tra le superfici interna ed esterna della lastra, portando a un significativo accumulo di stress interno. In seguito all'esposizione ai cambiamenti della temperatura esterna, questo stress viene rilasciato, causando crepe longitudinali lungo la direzione delle venature del legno; un'eccessiva velocità di trazione dell'estrusione può indurre stiramenti longitudinali della lastra, con rischio di formazione di fessurazioni preesistenti.

III. Invecchiamento naturale degli ambienti esterni (causato da fattori di utilizzo)

1. Stress da dilatazione e contrazione termica: a causa delle significative escursioni termiche tra inverno ed estate all'aperto, i materiali compositi legno-plastica subiscono dilatazione e contrazione termica; l'espansione longitudinale di un singolo pannello può raggiungere 0,8–1,2 mm per metro e, se il pannello non ha sufficiente tenacità, può rompersi direttamente sotto tensione.

2. Ciclo di gelo-disgelo secco-umido: l'acqua piovana penetra nei pori capillari del pannello, congela a basse temperature e si espande volumetricamente provocando la fessurazione del pannello; l'esposizione ripetuta alla pioggia per l'assorbimento dell'acqua e all'intensa luce solare per la disidratazione porta a periodiche dilatazioni e contrazioni delle fibre del legno, con conseguente fessurazione del supporto.

3. Invecchiamento indotto dai raggi ultravioletti: l'esposizione prolungata alla luce solare esterna provoca l'invecchiamento e la polvere dello strato di plastica superficiale, perdendo la sua tenacità. Le tensioni si concentrano nelle scanalature delle venature del legno, provocando fessurazioni longitudinali a partire da queste zone.

IV. Errori nel lavoro di installazione in loco

1. Riserva insufficiente del giunto di dilatazione: non sono previsti spazi di dilatazione adeguati alle estremità o ai lati della piastra, non lasciando spazio per l'espansione termica alle alte temperature; questo provoca l'incastro delle piastre, generando uno stress di trazione longitudinale e portando alla delaminazione lungo la direzione delle fibre. Una distanza eccessiva tra i travetti (>400 mm) provoca piastre sospese soggette a carichi di flessione, con fessurazioni nella parte inferiore dovute a forze di trazione.

2. Fissaggio eccessivamente stretto del chiodo di fissaggio: il chiodo autofilettante blocca il pannello, impedendo la libera espansione e contrazione; l'espansione e la contrazione termica sono limitate dalla posizione del chiodo, facendo sì che lo stress si concentri nel sito del chiodo e si estenda verso entrambe le estremità, provocando crepe longitudinali.

V. Fattori di forze esterne nell'uso successivo

La compattazione a lungo termine in un unico punto di carichi pesanti e l'impatto di oggetti taglienti o duri provocano la propagazione continua delle crepe lungo le venature del legno dal punto di applicazione della sollecitazione; l'immersione persistente in acqua accelera l'assorbimento dell'umidità e il degrado del substrato, esacerbando ulteriormente la propagazione delle crepe.