分享好友 行业资讯首页 频道列表

国际新研发:在注射成型中集成连续碳纤维增强材料

2021-03-03 16:153830
 一个名为“连续纤维局部增强注射成型”(简称IMCoLoR)的项目,开发了一种新的生产工艺,该工艺将一种多次注射成型制程与连续碳纤维增强材料的集成组合在一起,并使用了一种可融化的芯材,从而生产出轻质、生态友好的空气循环机部件。
  这种在注射成型与采用原位固结的热塑性自动纤维铺放(简称TP-AFPisc)之间形成的协同效应,将推动轻质且力学性能高的未来设计通过易于再现的自动化生产技术而得以实现。采用原位固结的热塑性自动纤维铺放(简称TP-AFPisc)不同于目前先进的制程,在这些制程中,复合材料结构通常是在工艺链中构建出来的。
  迄今为止,虽然注射成型已在热塑性塑料的加工中得到广泛应用,但仅限于短纤维材料,传统上,连续纤维尚未用于注射成型。IMCoLoR项目则成功地缩小了这一差距,实现了对这种材料的高效利用。通过使用由TP-AFPisc工艺制成的嵌入物,这种纤维结构完全适合客户的需求,带来的额外好处是,大程度地减少了复合材料部件的修边工作,同时也减少了废料。
  重要的是,这项新工艺还具有环保优势:生产过程中,无需处理六价铬离子(Cr6+)。Cr6+是毒性强的铬,在许多工业生产中都会产生,对环境具有很大的负面影响。此外,采用这种新工艺制成的轻质结构,还提升了飞机的飞行速度,同时降低了油耗和排放。同样重要的是,由于使用的是热塑性塑料以及环保型工艺辅料,因此成型部件易于回收。
  IMCoLoR项目面临的挑战包括:找到合适的型腔设计和注射参数,以便将碳纤维增强聚合物(CFRP)的嵌件包覆到注射成型的聚合物中。此外,找到合适的材料组合以使CFRP嵌件与聚合物之间良好粘接也是一件困难的事情。CFRP嵌件还必须在高压注射期间正确固定,以避免变形或错位。
  在PEEK注射成型中还使用了盐芯。PEEK是用途为广泛的注射成型材料之一,而盐芯的使用则更加完美,因为它既可融化又环境友好。使用盐芯的结果非常令人鼓舞,因为质量优良的盐芯令横截面能够承受注射载荷。终,该项目完成了概念验证。
  意想不到的是,在模型部件的23层嵌件(厚3mm)上发现了面外起皱缺陷,这可能是因为模芯与嵌件之间的配合问题导致的。然而,在示范部件的70层嵌件(厚10mm)上却没有出现这种现象。
  下一步,该项目联盟将进一步研究新的材料组合,并对这项新工艺进行内部评估。此外,还将研究盐芯在复合材料生产和金属铸造工艺中应用的潜力。
反对 0
举报 0
收藏 0
打赏 0
评论 0
【碳纤黑科技】仰望U9,极速背后的“轻量化王牌”
近日,仰望U9 Xtreme以496.22公里/小时的极速斩获全球最快量产车认证,在纽北赛道创下6分59秒157的纯电超跑圈速纪录,奇德新材衷

0评论2025-09-28177

【低空经济】聚焦碳纤维增强聚合物复合材料机身!Plana eVTOL 获 Vonaer 大额订单,夯实认证与市场准入基础
韩国先进空中交通(AAM)企业 Vonaer 公司将采购 20 架混合电力垂直起降飞行器(eVTOL0,此举将加速 Plana 公司在认证、融资及市场

0评论2025-09-28126

2026年3月 | 法国JEC WORLD展览会:复材网与您共赴复合材料行业盛会
JEC: 用复合材料连接世界法国巴黎复合材料展览会(JEC World),自 1963 年创办至今已成功举办 60 届(截至 2025 年),凭借逾六

0评论2025-09-27135

我国碳纤维产业布局
国产T700、T800级碳纤维已实现规模化生产,部分产品性能接近日本东丽同类水平。

0评论2025-09-27188

聚焦医疗复合材料赛道|2025医疗领域复合材料创新应用发展研讨会在广州举办
9月26日下午,2025 医疗领域与复合材料创新应用发展研讨会 在中国进出口商品交易会展馆(广州・广交会展馆 19.2 馆 ICMB 技术演

0评论2025-09-27130

全球最快汽车!“超级碳舱”助力仰望U9 Xtreme问鼎极速巅峰
近日,中国汽车工业迎来历史性突破。比亚迪旗下高端新能源汽车品牌仰望汽车官宣,仰望U9 Xtreme在德国纽北赛道完成首测获圈速6分

0评论2025-09-27135

卡涞科技携手旭化成,破局动力电池安全技术
卡涞科技发布Coleitec SafePack电池箱体新产品,以复合技术为核心,应对2026年即将实施的动力电池新国标(GB38031-2025),旭化

0评论2025-09-27140

西格里碳素(SGL)合资企业提升德意两基地碳陶刹车盘产能50%,强势卡位核心市场
碳纤维增强陶瓷刹车盘凭借其轻量化、耐高温、使用寿命长等优势,在高端汽车制动领域应用日益广泛。

0评论2025-09-27184

2026年3月 | 法国JEC WORLD展览会:复材网与您共赴复合材料行业盛会
法国巴黎复合材料展览会(JEC World),自 1963 年创办至今已成功举办 60 届(截至 2025 年),凭借逾六十年的历史积淀,早已成为全球复合材料行业最具权威性、无可替代的年度盛会,被各国复材企业视作迈向国际化的核心标志与关键途径。

0评论2025-09-25132

超70%碳纤维复合材料!震东智飞吨级重载纵列双桨 eVTOL 首发,低空物流迎来“巨无霸”
9月23日,深圳 eVTOL 展览会上,广东震东智飞科技有限公司重磅发布全球首款吨级重载纵列双桨式 eVTOL天鲲 DY6,以颠覆性构型与强

0评论2025-09-25116