Novi kontinuirani termički obogaćeni vlaknasti kompozitni proces proizvodnje

Jul 29, 2018

Ostavite poruku

Nedavno je američka agencija za inovacije za napredne kompozite (IACMI) priopćila kako je prva faza projekta, koju vode DuPont, Fibrtec i Purdue University, razvila novi kontinuirani proizvodni proces termoplastičnog sloja vlaknima, tkanine. Formabilnost je znatno poboljšana u usporedbi s konvencionalnim tkaninama. To je od velikog značaja za drugu fazu istraživanja koja može učinkovito smanjiti troškove proizvodnje kompozitnih struktura ugljičnih vlakana, što ga čini prikladnijim za masovnu proizvodnju u automobilskoj, zrakoplovnoj i drugim područjima.


Cilj projekta je smanjiti troškove proizvodnje polimernih matričnih kompozita ojačanih ugljenim vlaknima pomoću relativno jeftinih prepregova od ugljičnih vlakana / polimera i približavanja procesima oblikovanja neto oblika kao što je automatsko postavljanje vlakana. Ključne točke ovog novog probojnog postupka uključuju tri aspekta: prvo, fleksibilno presvučeno vuču koju je razvio Fibrtec, FibrflexTM, koji je djelomično impregniran kompozit od karbonskih vlakana / poliamida. Materijal, tj. Ugljični vlakno nije potpuno upijena poliamidom, što rezultira materijalom za vuču koja je mekša od potpuno impregniranog poliamida; drugi je DuPontova Rapid Fabric Forming (RFF) tehnologija i DuPontova vlasnička poliamidna smola. RFF proces omogućava iznimno brzu proizvodnju tkanina s različitim smjerovima vuče, bez potrebe za dizanjem vuče tijekom obrade; treća je podrška Sveučilišta Purdue u modeliranju i karakterizaciji, povezani eksperimenti, modeliranje i simulacijski rezultati pokazuju da je ova kombinacija novih procesa kalupljenja i tehnologije materijala potencijalna metoda za proizvodnju nižih troškova kontinuiranog vlaknastog polimernog termoplasta. U usporedbi s tradicionalnim metodama, očekuje se da će nova tehnologija razvijena projektom smanjiti otpad od materijala od ugljičnog vlakna za 30%.


Trenutačno postoje dva glavna termoplastična polimerna termoplastična postupka kalupljenja polimeriziranih s kontinuiranim vlaknima, ali zbog očitih nedostataka, ograničila je njegovo korištenje u automobilskoj i zrakoplovnoj industriji. Jedna metoda je tkanje tkanine iz sušenog trakca od ugljičnog vlakna, sloj tkanine s termoplastičnom smolom, zatim se zagrijava i komprimira u kompozit. Ova metoda je spora, a ugljična vlakna se lako slomiti tijekom procesa tkanja kako bi se stvorilo snop vodljivih kratkih vlakana pa je potrebno osigurati električnu izolaciju između stroja za pletenje i pripadajuće opreme. Drugi glavni proces obuhvaća impregniranje i ravnanje grličnih vlakana s termoplastičnom smolom kako bi se stvorila niska praznina, potpuno izlivena kompozitna traka koja se zatim tkala ili postavlja i postavlja tako da oblikuje tkaninu koja se zatim brzo izliječi u konačni kompozitni dio. Glavni problem s ovom metodom je tretiranje jednosmjerne kompozitne trake, koje je kruto i krhko, tako da se prekida pri sobnoj temperaturi i naginje se tijesnom radijusu, što rezultira sporim i skupim proizvodnim procesom od trake do tkanine.


U drugoj fazi projekta razvijati će se napredni kompoziti od karbonskih vlakana radi potpunijeg proučavanja oblika tih termoplastičnih prepregova s novim ugljikovim vlaknima i provjeriti jesu li ti materijali prikladni za masovnu proizvodnju, uključujući smanjenje troškova proizvodnje i povećanje slobode dizajna , U skladu s posebnim zahtjevima za performanse, itd. Osim toga, kao jedan od najranijih projekata koje provodi IACMI, projekt je također model za ubrzavanje inovacija kroz javno-privatnu suradnju.


Pošaljite upit
Kontaktirajte nasako imate bilo kakvih pitanja

Možete nas kontaktirati putem telefona, e-pošte ili online obrasca u nastavku. Naš stručnjak će vas uskoro kontaktirati.

Kontaktirajte odmah!