國際新研發:德國提出的非增強或短纖維塑料應用替代方案

對于機械要求過高的非增強或短纖維增強塑料的應用,德國恩欣格公司(Ensinger)提出了連續纖維增強的熱塑性板作為極好的替代方案。
由于連續纖維增強,通常是玻璃或碳纖維的機織織物,它們具有機械性能,否則只能通過金屬材料來實現。同時,它們比大多數金屬基替代品輕得多。
 
通過使用熱塑性基質材料,這些板仍然具有與由熱塑性材料制成的未增強板相同的優點:高沖擊強度,在寬溫度范圍內保持恒定的特性,耐化學性和高斷裂伸長率。通過選擇合適的基體材料,可以滿足廣泛的客戶需求。
 
由連續纖維增強的熱塑性塑料制成的板可以加工成具有小公差的出色質量的成品零件。除了水刀切割以外,傳統的加工方法也適用于假設適當的設施和加工參數。
 
3種新材料。Ensinger已擴大了其復合板的產品組合,以包括三種新材料:
 
Tecatec PPS CW50黑色(PPS CFK -聚苯硫醚,碳纖維增強)。
 
耐高溫
 
良好的耐化學性
 
在寬廣的溫度和濕度范圍內具有良好的尺寸穩定性
 
碳纖維增強增加了剛度和強度
 
Tecatec PEI GW50 natural(PEI GFK -聚醚酰亞胺,玻璃纖維增強)
 
高連續使用溫度(170°C)
 
良好的電氣絕緣
 
防火,防煙和防毒(FST)
 
玻璃纖維增強在降低成本的同時提高了機械性能
 
Tecatec PC CW50 black(PC CFK-聚碳酸酯,碳纖維增強)
 
得益于透明的基質,外觀出色
 
高沖擊韌性
 
碳纖維增強增加了剛度和強度
 
像塑料一樣輕,像金屬一樣堅硬
 
Ensinger的新型復合板的密度在1.5至1.8 g /cm?之間,使其比重與未增強或短纖維增強板相似。然而,增強纖維將其機械性能顯著提高到類似于金屬的水平。與未增強的聚合物板相比,連續纖維增強的板的抗拉強度和楊氏模量值均高出5倍。
 
低線性熱膨脹
 
連續纖維增強的熱塑性塑料在5x10-6 K-1的范圍內表現出極低的熱膨脹系數(CTE)。該特性對于零件在寬范圍內承受溫度波動且需要高精度的應用中至關重要。
 
杰出的機械性能
 
熱塑性基體賦予板高的沖擊韌性,其值明顯高于具有熱固性基體(例如環氧樹脂或酚醛樹脂)的板。此外,熱塑性塑料的高斷裂伸長率確保了堅韌的,非脆性的斷裂行為。對于某些應用,基體的固有振動阻尼也可能是一個重要的優勢。
 
量身定制
 
Ensinger生產的熱塑性復合板可滿足客戶特定要求,大尺寸為525 x 625 mm。制造商在板材厚度方面也很靈活:在0.5到95 mm的范圍內,任何厚度都可以。
 
標準產品是帶有增強編織玻璃纖維的PEI以及帶有編織碳纖維的PC和PPS??筛鶕筇峁┢渌w和纖維組合,纖維架構或客戶特定的纖維鋪層。
 
應用領域
 
連續纖維增強熱塑性塑料的應用領域包括航空航天工業,機械工程,汽車工業和運動器材領域。特別是對于原型和小批量的生產,庫存形狀是一種可負擔得起的小批量生產的選擇。