從模擬到回收:熱塑性復合材料的當前主題和趨勢

   更物有所值,更快,更輕,更通用:生產過程和組件面臨更加嚴格的要求。



 
  熱塑性復合材料的開發仍然是一個新的工作方向,但具有很大的前景。Messe Bremen展覽會場舉辦的ITHEC活動旨在反映這一點。該活動將介紹新的發展,從模擬和監測開始。
  除了航空和汽車工程領域的主題外,新的技術趨勢將成為焦點。例如,日本金澤理工學院的Hirofumi Nishida博士將次在ITHEC上展示他與其他材料(如己內酰胺)相比開發的原位聚合熱塑性環氧樹脂的工藝性能。這種樹脂的特殊之處在于聚合可以在任何階段停止,因此不同的流動性能可以起作用。這使得不同的浸??漬方法以及各種進一步的處理步驟成為可能,并因此實現了多種應用。
  “例如,樹脂已被用于汽車減震器和建筑物的地震保護,”Nishida解釋說。
  在Evonik Nutrition&Care,研究人員指出,他們是幾年來個使用有機改性硅氧烷(OMS)作為熱塑性復合材料添加劑的公司。他們正在此基礎上為客戶開發定制解決方案。他們的工作成果將次在2018年ITHEC上向業界公眾展示。研究人員表示,添加影響表面的OMS具有巨大的潛力。例如,他們可以很好地平滑玻璃纖維,從而改善纖維 - 基質的附著力 - 從而改善機械性能 - Dr.-Ing。塞巴斯蒂安·赫斯納
  “另一個例子是,與市售的纖維增強塑料相比,OMS改性聚酰胺可以改善金屬和聚合物之間的粘合性。”
  另一個創新技術領域是回收利用,這將在今年的ITHEC上次成為人們關注的焦點。一個方面是再循環碳纖維絕對可以用于生產具有高性能的材料。
  “到目前為止,仍然缺乏對基于再生材料的這類產品的接受,”位于德國薩克森州的紡織研究機構S?chsischesTextilforschungsinstitutChemnitz(STFI)的Marcel Hofmann說。
  STFI,Faserinstitut Bremen(FIBER)和四個工業合作伙伴的目標是通過RecyCarb項目改變現狀,確保從回收到生產的再現性。
  “現在,質量控制等方面根本就沒有標準或規范,”霍夫曼說。“我們在這里奠定了基礎,可以視為一種推薦。”
  合作伙伴還致力于高性能復合材料的實際生產。實際上,霍夫曼說,與文獻中已知的參數相比,材料特性得到了大幅度的改善 - 例如,已經實現了67%的彎曲強度。從現在到項目結束,在今年年底,該小組將生產真實的組件作為演示文件,突出可能的應用領域,并支持在現實的產品中采用這種方法。
  Messe Bremen與不來梅大學的Faserinstitut Bremen eV合作舉辦此次活動。會議每兩年舉行一次。今年的計劃包括57個講座和海報展示。該活動得到了來自各地的50家研究機構和公司的支持 - 比以往任何時候都更加重要,并且標志著該主題的重要性。預計將有約300名專家參加。