uutiset

Sovellusmarkkinoiden jatkuvan laajentumisen myötä lämpökovettuvat hartsipohjaiset hiilikuitukomposiitit osoittavat vähitellen omat rajoituksensa, jotka eivät pysty täysin vastaamaan korkealaatuisten sovellusten tarpeita kulutuskestävyyden ja korkean lämpötilan kestävyyden osalta. Tässä tapauksessa kestomuovihartsipohjaisten hiilikuitukomposiittien asema on vähitellen nousussa, ja siitä tulee uusi edistyneiden komposiittien voima. Viime vuosina kiinalainen hiilikuituteknologia on kehittynyt nopeasti, ja myös termoplastisten hiilikuitukomposiittien sovellustekniikkaa on edistetty edelleen.

Jatkuvan hiilikuituvahvisteisen termoplastisen preg-valmisteen tutkimisessa kolme termoplastisen hiilikuidun käyttötrendiä on elävästi osoitettu

1. Jauhehiilikuituvahvisteisesta jatkuvaan hiilikuituvahvisteiseen
Hiilikuitutermoplastiset komposiitit voidaan jakaa jauhemaiseen hiilikuituun, pilkottuun hiilikuituun, yksisuuntaiseen jatkuvaan hiilikuituun ja kankaan hiilikuituvahvistukseen. Mitä pidempi vahvistettu kuitu on, sitä enemmän energiaa kuormitus antaa ja sitä suurempi on komposiitin kokonaislujuus. Siksi jatkuvilla hiilikuituvahvisteisilla kestomuovikomposiiteilla on parempia suorituskykyetuja verrattuna jauhe- tai hienonnetuilla hiilikuidulla vahvistettuihin termoplastisiin komposiitteihin. Kiinassa laajimmin käytetty ruiskuvaluprosessi on jauhe- tai hienonnetulla hiilikuidulla vahvistettu. Tuotteiden suorituskyvyllä on tiettyjä rajoituksia. Käytettäessä jatkuvaa hiilikuituvahvisteista termoplastiset hiilikuitukomposiitit tuovat laajemman käyttöalueen.

2. Kehitys matalan loppuluokan termoplastisesta hartsista keski- ja korkealuokkaiseen kestomuovihartsimatriisiin
Termoplastisella hartsimatriisilla on korkea viskositeetti sulatusprosessin aikana, jolloin hiilikuitumateriaalien tunkeutuminen on vaikeaa, ja tunkeutumisaste liittyy läheisesti prepregin suorituskykyyn. Kostuvuuden parantamiseksi edelleen otettiin käyttöön yhdistelmämuokkaustekniikka ja parannettiin alkuperäistä kuidunlevityslaitetta ja hartsin ekstruusiolaitteita. Samalla kun hiilikuitunauhan leveyttä laajennettiin, hartsin jatkuvaa ekstruusiomäärää lisättiin. Termoplastisen hartsin kostuvuus hiilikuitumitassa parani selvästi, ja jatkuvan hiilikuituvahvisteisen termoplastisen prepregin suorituskyky taattiin tehokkaasti. Jatkuvien hiilikuitujen kestomuovikomposiittien hartsimatriisia laajennettiin onnistuneesti PPS:stä ja PA:sta PI:hen ja peekiin.

3. Laboratoriokäsintehdyistä vakaaseen massatuotantoon
Pienimuotoisten kokeiden onnistumisesta laboratoriossa vakaaseen massatuotantoon työpajassa avain on tuotantolaitteiden suunnittelu ja säätö. Se, pystyykö jatkuvalla hiilikuituvahvisteisella termoplastisella prepregillä saavuttamaan vakaan massatuotannon, ei riipu pelkästään keskimääräisestä päivittäisestä tuotannosta, vaan myös prepregin laadusta, toisin sanoen siitä, onko prepregin hartsipitoisuus hallittavissa ja onko suhde sopiva, onko prepregin hiilikuitu jakautuu tasaisesti ja tunkeutuu läpikotaisin, ja onko prepregin pinta sileä ja koko tarkka.