朗盛将复合材料应用于挤出吹塑技术

发表于: 2020年9月8日

· 一步成型,缩短周期
· 出色的附着力
· 专注空心型材和局部增强的空心件
· 易于回收利用

朗盛正致力于扩大挤出吹塑的应用范围,将旗下Tepex品牌的连续纤维增强热塑性复合材料用于生产过程。在一项可行性研究中,朗盛专家已证实用聚酰胺6制成的组件可通过吹塑技术制造,同时用Tepex局部加固重载部位。该研究在位于多尔马根高性能材料(HPM)业务部技术中心的一台模拟生产的先进吹塑机上进行。该部门的吹塑专家Arthur Rieb解释道:“这些组件拥有出色的附着力,进而发挥Tepex惊人的强度和刚性。”

该工艺可局部提高吹塑组件的机械性能,如因冲击载荷或高压而承受高机械应力的区域。Rieb解释说:“此外,它还适用吹塑结构组件的制造,例如用于车身加固的空心型材。广泛使用Tepex有望成为减轻重量和材料消耗的关键因素,组件的基本壁厚因此得以减薄。”纯粹基于热塑系统的空心件更易于回收利用,建立材料的闭环循环。

吹塑步骤决定周期

制造此类空心件,首先需压制管状型坯,同时将加热和塑化的Tepex嵌件放入吹模工具中。然后,在工具中对型坯充气,Tepex型材就此形成,最终生成具有既定形状和局部Tepex增强加固的组件。“将Tepex成型融入吹塑过程,使整体工艺一步到位,周期短、经济高效,属于典型的吹塑成型,”Rieb补充道。

简化工艺

在此之前,制造这种组件需要先完成吹塑中空件,随后焊接一个二维或三维的Tepex嵌件。第一种情况下,整个过程分为两个阶段,而在第二种情况下,由于前期Tepex成型,整个过程分为三个阶段。朗盛高性能材料业务部Tepex汽车小组的轻量化设计专家Tilmann Sontag说道:“因此,我们的工艺使整个制造过程更便捷。此外,织物加强件使塑化的Tepex材料比连续纤维单向增强的胶带更易于处理,从而稳定、安全地生产。”

完全固结的材料粘合

Tepex中的连续纤维完全用塑料预浸。因此,吹塑过程中的压力足以使材料固结,从而避免气穴。“这样,吹塑材料与Tepex之间就形成一种材料粘合,具有极佳的附着力。即使吹塑压力较低也足以使Tepex形成关键的三维几何体,例如半径较小的半球体。”Sontagd说道。

多种可吹塑的聚酰胺产品

朗盛高性能材料业务部已开发出一系列基于聚酰胺6和66的高粘度化合物产品,可含或不含玻璃纤维强化材料。这些材料也可用于新工艺/材料组合。该系列也有非常柔软且抗冲击的衍生品,如未增强的聚酰胺6化合物(Durethan BC700HTS DUSXBL和Durethan BC550Z DUSXBL)。这类材料极其适用于Tepex增强型储罐或其他有高抗冲击及灵活性需求的中空件。相比之下,玻璃纤维增强产品往往是轻量化结构组件的首选材料。

有了Tepex,该工艺也可用于更多产品类型,如增强型材料变体,无论该材料是采用连续纤维织物,或是采用玻璃、芳纶或碳纤维制成的层压板加固。复合材料的基体也可灵活多变,除聚酰胺6或66,还可由聚丙烯或聚乙烯等聚烯烃制成。

HiAnt——全方位服务客户

朗盛高性能材料业务部门将其在材料、应用、程序和技术开发方面的专业知识融入HiAnt品牌之中,从而在组件开发的各个阶段为客户提供支持,涵盖从概念设计、材料优化、利用模拟工具计算组件特性,直到加工、组件测试和批量生产等全过程。


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