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美国大碳纤维制造商赫氏:船舶用预浸料特性及应用

2021-11-02 16:144070
 美国Hexcel(赫氏)公司成立于1948年,主要业务包括碳纤维、复合材料和结构部件,现有全职员工4800余人,在各地拥有23个生产、研发基地,而目前Hexcel也是美国大的碳纤维生产商。本文主要介绍了Hexcel公司用于船舶工业的典型预浸料产品和技术。
  
在 METS 2021 会议上,美国Hexcel公司将展示一系列创新的预浸料技术,这些技术可为船舶行业减轻重量并降低总制造成本。目前Hexcel先进复合材料已经用于美国杯和IMOCA 级豪华超级游艇和赛艇的船体和甲板结构、桅杆和其他附属装置。这些材料在商业船舶应用中具有显著的重量节省潜力。Hexcel公司在船舶领域用先进预浸料技术主要包括:
技
 
1短周期快速固化的M79预浸料
  已经通过DNV GL 认证的 HexPly? M79 预浸料可在 70°C 下 8 小时固化或在 80°C 下 4 小时固化,从而缩短加热和冷却时间的同时提高成型率。
  低放热 HexPly M79 预浸料系统在固化周期中不需要耗时的停留阶段,易于操作,并且在生产环境中非常坚固,在 23?C 下的使用寿命长达八周。
  凭借始终如一的低空隙率和改进的机械性能,造船工程师和海洋设计工程师现在能够进一步优化高负载复合材料结构,如船体、甲板、钻井平台和箔片。
  
2缩短预浸料铺层时间的G-Vent技术
  已获得的Hexcel G-Vent技术是专为非高压釜加工而设计的技术,它通过减少脱胶步骤,显著提高厚截面零件的效率和质量。
  G-Vent技术可用于各种Hexcel海洋船舶工业用预浸料,并确保超低孔隙率(<1%),无论层压板厚度如何,都能获得优异的性能。
  G-Vent技术可大幅缩短厚层压板的加工时间,是实现大规模商用海洋复合材料应用的关键技术。

3具有优异表面质量的预浸料产品
  Hexcel公司 HexPly XF 表面预浸料在用于游艇上层结构部件上可展现出优异的表面质量。由的豪华游艇制造商使用Hexcel的 DNV 认证的 XF 技术和 HexPly M79 SuperFIT? 材料制造的复合材料硬顶遮阳篷的一部分,显示出可直接从模具中获得无针孔表面,以及通过少的表面处理产生的卓越的终油漆表面质量。
  Hexce公司还可提供表面质量螺柱,该螺柱说明了当直接与传统的模内凝胶涂层或标准预浸料表面技术相比时,烘箱固化的 XF 表面层压板所产生的透印减少。
 
  HexPlyXF是一种高度悬垂的单层预浸料表面处理解决方案,可缩短铺层过程中的时间,比传统模内胶涂层更轻,并且无需任何印刷阻挡层。HexPly XF适用于预浸料和灌注工艺,包括非高压外固化和真空袋固化,可用作预浸料、半预浸料和具有不同增强和环氧树脂配置的树脂膜。
  的游艇制造商在XF表面层下方的结构层压板中使用碳纤维HexPly?超细预浸料(semipregs)材料时,还受益于进一步的加工优势。Hexcel SuperFIT产品仅部分浸渍,干燥织物表面的空气通道有助于轻松去除层压板中的空气或挥发物,无需耗时的去蜡步骤即可将孔隙率降至低。
  Hexplay SuperFIT技术易于加工,具有良好的悬垂性和粘性,便于在模具中进行简单定位。Hexplay SuperFIT技术可加快制造时间,提高层压板质量,适用于各种船体、甲板和上部结构应用。
  
4用于船舶领域的多轴向织物
  Hexcel DNV 认证的 HiMax? 增强材料近被用于灌注 Gunboat 68 的船体和甲板结构,这是一艘高性能全碳纤维系列建造的双体船。
  Hexcel 提供优化的碳纤维多轴织物,其纤维重量、织物结构和产品宽度专门针对环氧树脂灌注构建过程量身定制。Hexcel PrimeTex? 织物也用作游艇结构的外层,采用技术的纤维铺展工艺可产生更平整、更均匀的表面光洁度。
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