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纤维复合FtoC成型工艺 开辟热固性材料成型新天地
2017-12-6    来源:中国塑料机械工业协会

《中国塑机》援引外媒报道,艾迪科(ADEKA)与帝人旗下GH Craft联合首创纤维复合(FtoC)成型工艺,实现了生产过程的自动化,减少了纤维的浪费,并缩短了生产周期,使制品的性能显著提升。

日本材料与添加剂制造商艾迪科(ADEKA)和帝人集团(Teijin Group)旗下负责复合材料结构设计、开发和评估的联营公司GH Craft近日联合宣布,他们共同开发并首创了纤维复合(FtoC)成型工艺,用于开放式模具中纤维增强塑料(FRP)的层压。艾迪科和GH Craft于11月29日至12月1日在日本东京的SAMPE展会上展示了采用新型FtoC成型工艺制造的碳纤维增强塑料(CFRP)样品。FtoC成型工艺实现树脂浸渍、固化及层压的自动化。在红外辐射的环境下,采用艾迪科开发的新型快速固化环氧树脂及GH Craft新型成型工艺,可使FRP在几十秒内固化。

由于FRP可以在开放式模具中进行层压,所以不需要固化炉和压模等大型设备。此外,与复合材料传统的生产过程相比,FtoC成型工艺通过将纤维直接铺放在模具中省去中间步骤,从而大大减少了纤维的浪费。不仅如此,相比于采用传统的树脂传递模塑(RTM)来加工玻璃纤维增强塑料(GFRPFtoC成型工艺通过对纤维进行延伸和高度取向,使得GFRP的性能得到显着改善,其弯曲强度提高了100%,拉伸强度提高了40%,层间剪切强度提高了75%。

 

下一步,艾迪科将研制专门用于FtoC成型工艺的树脂体系,GH Craft将开发实际应用。艾迪科和GH Craft将通过制造实用的产品来验证FtoC成型工艺的有效性。此外,两家公司的目标是共同建立一个新型复合材料市场部门,并建立FtoC成型工艺作为FRP生产的事实标准。

传统的FRP制品是由对齐的单向纤维组成,这些纤维经过了热固性树脂基质的浸渍,随后通过加热固化成型常规的热固性塑料的成型方法,如高压釜和RTM存在一些缺点,包括制造周期长、生产成本高,包含大型复合材料所需的固化炉和压模等大型设备,以及需要中间修整步骤,造成大量的纤维浪费。另外,常规热固性塑料的成型工艺会使纤维在基体树脂中发生扭转,故而纤维并不是高度的取向,这使得生产FRP制品一般难以获得较高的韧性。(北京化工大学彭昭宇编译)

 

 
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