STEP 4 - O) I grafici della cosa artificiale

Sarebbe molto interessante coniugare la rappresentazione grafica delle fibre con il mio personale percorso di studi, ingegneria meccanica.

In fondamenti di meccanica strutturale vengono nominate svariate volte le fibre riferendosi a quelle del materiale soggetto a forze di trazione e compressione, che tramite opportuni vincoli riesce a generare compressione e trazione delle fibre all'interno del provino.

STEP 4 - N) Le statistiche della cosa artificiale

Per capire le statistiche diffuse sull'utilizzo al giorno d'oggi nel mercato globale delle fibre, bisogna nuovamente suddividerle nei 3 gruppi principali e capirne la effettiva definizione e differenza.

LE FIBRE NATURALI A sono ottenute da materiali esistenti in natura ed utilizzate mediante lavorazioni meccaniche che non ne modificano la struttura. Possono essere di origine animale o di origine vegetale. Tra le prime si ricordano la lana, la seta e la pelle, mentre tra le seconde il cotone, il lino e la canapa.

LE FIBRE ARTIFICIALI C sono ottenute da prodotti naturali come la cellulosa o le proteine animali (latte) o vegetali (soia), che attraverso processi chimici vengono resi solubili. In questo modo, le soluzioni ottenute, dopo il filtraggio, sono raccolte in un bagno di coagulo che le fa rapprendere sotto forma di fili più o meno lunghi.

LE FIBRE SINTETICHE B si differenziano dalle fibre artificiali, in quanto sono ottenute dalla diretta trasformazione di sostanze chimiche e non dalla lavorazione di prodotti naturali trattati con sostanze chimiche, come avviene per le fibre artificiali. Tale differenza comporta che le fibre artificiali permettano una certa traspirazione del tessuto e generalmente un accumulo minore di cariche statiche rispetto alle fibre sintetiche.
Queste ultime ottenute da composti chimici di sintesi, derivati dal petrolio e ridotti in filamenti più o meno lunghi, si distinguono in base alle materie prime di partenza, organiche o inorganiche, e ai processi di fabbricazione. Tra le fibre artificiali e sintetiche si ricorda la microfibra.

STEP 4 - M) I numeri della cosa artificiale

Prendiamo come esempio una fibra di carbonio.
Ogni intreccio di filamenti di carbonio costituisce un insieme formato dall'unione di molte migliaia di filamenti. Ciascun singolo filamento ha una forma approssimativamente cilindrica[1] del diametro di 5-8 μm e consiste quasi esclusivamente di carbonio(almeno il 92%[5]).
La struttura atomica della fibra di carbonio è simile a quella della grafite, consistendo in aggregati di atomi di carbonio a struttura planare (fogli di grafene) disposti secondo simmetria esagonale regolare. La differenza consiste nel modo in cui questi fogli sono interconnessi. La grafite è un materiale cristallino in cui i fogli sono disposti parallelamente l'uno rispetto all'altro formando una struttura regolare. I legami chimici che si instaurano tra i fogli sono relativamente deboli, conferendo alla grafite la sua caratteristica delicatezza e fragilità.
Le fibre di carbonio presentano un'elevata inerzia chimica nei confronti di moltissime soluzioni acquose. Vanno incontro a deterioramento se vengono a contatto con metalli e ossidi metallici a temperature superiori di 1000 K.
La densità tipica della fibra di carbonio è 1750 kg/m3. La resistenza meccanica dei differenti tipi di filato varia tra 2-7 GPa.

STEP 2 - D) Gli elementi della cosa artificiale

Le fibre ottiche sono filamenti di materiali vetrosi o polimerici, realizzati in modo da poter condurre al loro interno la luce (propagazione guidata), e che trovano importanti applicazioni in telecomunicazioni, diagnostica medica e illuminotecnica.

Le fibre ottiche sono classificate come guide d'onda dielettriche basate sulla disomogeneità del mezzo il cui nucleo è sede del campo elettromagnetico. Esse, in altre parole, permettono di convogliare e guidare al loro interno un campo elettromagnetico di frequenza sufficientemente alta (in genere in prossimità dell'infrarosso) con perdite estremamente limitate. Vengono comunemente impiegate nelle telecomunicazioni come mezzo trasmissivo di segnali ottici anche su grandi distanze ovvero su rete di trasporto e nella fornitura di accessi di rete a larga banda cablata.

Disponibili sotto forma di cavi, sono flessibili, immuni ai disturbi elettrici ed alle condizioni atmosferiche più estreme, e poco sensibili a variazioni di temperatura. Hanno solitamente un diametro di rivestimento (cladding) di 125 micrometri (circa le dimensioni di un capello) e pesano molto poco: un chilometro di fibra ottica pesa meno di 2 kg, esclusa la guaina che la ricopre.