日本材料和添加劑公司Adeka與帝人集團旗下復合材料結構設計發(fā)展與評估部GH Craft宣布，他們共同開發(fā)了世界上首個纖維-復合材料(FtoC)模塑工藝，適用于在開模中對纖維增強塑料(FRP)進行分層。在東京的日本SAMPE(先進材料技術協(xié)會)上，Adeka和GH Craft公司公布了碳纖維增強塑料(CFRP)樣品。
該樣品使用其FtoC模塑工藝，自動化樹脂浸漬、固化、壓制工藝，同時使高度定向的纖維保持一致。Adeka開發(fā)的一種特殊的新型快速固化環(huán)氧樹脂，借助GH Craft新型紅外輻射模塑工藝，可以在幾十秒時間內(nèi)使纖維增強塑料(FRP)固化。
FRP可以在一個開模中進行壓制，而不需要像固化爐和壓模機這樣的大型設備。此外，與傳統(tǒng)的復合材料相比，F(xiàn)toC模塑工藝可以將纖維直接放在模具中，而不需要中間步驟，從而大大減少纖維的浪費。此外，與傳統(tǒng)的樹脂傳遞模塑(RTM)相比，通過對纖維的擴展和高度定向，該工藝生產(chǎn)的玻璃纖維增強塑料(GFRP)可以顯著改善性能，包括100%的抗彎強度，40%的抗張強度和75%的層間抗剪強度。
展望未來，Adeka將開發(fā)一種特殊的樹脂，用于FtoC的模塑工藝，同時，GH Craft將開發(fā)實際可用的應用程序。Adeka和GH Craft將通過生產(chǎn)實用性產(chǎn)品，共同驗證FtoC模塑工藝的有效性。此外，兩家公司的目標是通過努力建立起FtoC模塑工藝，共同建立一個新的復合市場部門，并將其作為FRP產(chǎn)品約定俗成的標準。
傳統(tǒng)的FRPs是由一種結合基體熱固性樹脂的單向光纖組成的，通過加熱來固化。傳統(tǒng)的熱固模塑工藝，如高壓滅菌器和樹脂傳遞模塑(RTM)，都有一些缺點，包括過長的生產(chǎn)周期，過高的生產(chǎn)成本，包括大型設備如固化爐和壓模機所需的造成大量纖維廢料的中間步驟。此外，傳統(tǒng)的熱固模塑工藝將纖維扭曲在基體樹脂中，通常難以取得高韌性FRPs。
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