با گسترش مداوم بازار کاربرد ، کامپوزیت های فیبر کربن مبتنی بر رزین ترموساژ به تدریج محدودیت های خود را نشان می دهند ، که نمی تواند نیازهای کاربردی بالا را در جنبه های مقاومت سایش و مقاومت در برابر دمای بالا برآورده کند. در این حالت ، وضعیت کامپوزیت های فیبر کربن مبتنی بر رزین ترموپلاستیک به تدریج در حال افزایش است و به یک نیروی جدید کامپوزیت های پیشرفته تبدیل می شود. در سالهای اخیر ، فناوری فیبر کربن چینی توسعه سریع را ایجاد کرده است ، و فناوری کاربرد کامپوزیت های فیبر کربن ترموپلاستیک نیز بیشتر ترویج شده است.
در اکتشاف فیبر کربن مداوم تقویت شده ترموپلاستیک تقویت شده ، سه روند کاربرد فیبر کربن ترموپلاستیک به وضوح نشان داده شده است
1. از فیبر کربن پودر تقویت شده به فیبر کربن مداوم تقویت شده
کامپوزیت های ترموپلاستیک فیبر کربن را می توان به فیبر کربن پودر ، فیبر کربن خرد شده ، فیبر کربن مداوم یک طرفه و تقویت فیبر کربن پارچه تقسیم کرد. هرچه فیبر تقویت شده طولانی تر باشد ، انرژی بیشتری با بار کاربردی تأمین می شود و مقاومت کلی کامپوزیت نیز بیشتر می شود. بنابراین ، در مقایسه با کامپوزیت های ترموپلاستیک تقویت شده با فیبر کربن پودر یا خرد شده ، کامپوزیت های ترموپلاستیک تقویت شده با فیبر کربن مداوم دارای مزایای عملکرد بهتری هستند. پرکاربردترین فرآیند قالب گیری تزریق در چین پودر یا فیبر کربن خرد شده تقویت شده است. عملکرد محصولات محدودیت های خاصی دارد. هنگامی که از فیبر کربن مداوم تقویت می شود ، کامپوزیت های فیبر کربن ترموپلاستیک در یک فضای کاربردی گسترده تر قرار می گیرند.
2. توسعه از رزین ترموپلاستیک کم تا ماتریس ترموپلاستیک متوسط و بالا
ماتریس رزین ترموپلاستیک ویسکوزیته بالایی را در طی فرآیند ذوب نشان می دهد ، که نفوذ کامل مواد فیبر کربن دشوار است ، و میزان نفوذ از نزدیک با عملکرد PrePreg ارتباط نزدیکی دارد. به منظور بهبود بیشتر قابلیت مرطوب ، فناوری اصلاح کامپوزیت اتخاذ شد و دستگاه اصلی پخش فیبر و تجهیزات اکستروژن رزین بهبود یافت. ضمن گسترش عرض رشته فیبر کربن ، مقدار اکستروژن مداوم رزین افزایش یافته است. قابلیت خیس شدن رزین ترموپلاستیک در ابعاد فیبر کربن به وضوح بهبود یافته است ، و عملکرد مداوم ترموپلاستیک تقویت شده با فیبر کربن مداوم به طور موثری تضمین می شود. ماتریس رزین کامپوزیت های ترموپلاستیک فیبر کربن مداوم با موفقیت از PPS و PA به PI و PEEK گسترش یافت.
3. از دست ساز آزمایشگاه تا تولید انبوه پایدار
از موفقیت آزمایش های در مقیاس کوچک در آزمایشگاه گرفته تا تولید انبوه پایدار در این کارگاه ، کلید طراحی و تنظیم تجهیزات تولید است. این که آیا فیبر کربن مداوم تقویت شده ترموپلاستیک می تواند به تولید جرم پایدار برسد ، نه تنها به میانگین خروجی روزانه بستگی دارد ، بلکه به کیفیت prepreg نیز بستگی دارد ، یعنی اینکه آیا محتوای رزین موجود در prepreg قابل کنترل است و نسبت مناسب است ، آیا این مناسب است. فیبر کربن موجود در prepreg به طور مساوی توزیع و کاملاً نفوذ می شود ، و اینکه آیا سطح prepreg صاف است و اندازه آن دقیق است.
زمان پست: 15-2021 ژوئیه