Procurar
Feche esta caixa de pesquisa.
Procurar
Feche esta caixa de pesquisa.
[gtraduzir]

Compósitos à base de resina termoplástica de alto desempenho reforçados com fibra contínua

Compósitos termoplásticos de alto desempenho reforçados com fibra contínua têm gradualmente atraído a atenção da indústria de compósitos devido às suas vantagens exclusivas, como peso leve, alta resistência, boa resistência ao impacto, ciclo de moldagem curto, moldagem secundária e sucata reciclável.

Em 20 de junho de 2019, a Teijin Limited anunciou que a próxima geração de aeronaves A350 XWB de fuselagem ultralarga de médio porte da Airbus usando laminado reforçado termoplástico de fibra de carbono Teijin Tenax TPCL foi entregue à Japan Airlines em 11 de junho e chegou ao Aeroporto Haneda de Tóquio em junho. 14.

Esta é outra aplicação de compósitos de matriz de resina termoplástica de alto desempenho reforçados com fibra contínua. Devido às deficiências dos compósitos termoendurecíveis na indústria aeroespacial e em outros campos de fabricação de alta tecnologia, como baixa resistência ao calor, baixa resistência ambiental, baixo impacto e resistência a danos e altos custos de fabricação, seu escopo de aplicação é limitado até certo ponto.

Portanto, melhorar as propriedades abrangentes (resistência, funcionalidade, etc.) dos materiais compósitos e reduzir os custos de fabricação tornaram-se os principais objetivos de pesquisa dos compósitos com matriz de resina, e os compósitos termoplásticos reforçados com fibra tornaram-se o foco de pesquisa dos cientistas de materiais, e seu crescimento a taxa gradualmente alcançou os compósitos termofixos reforçados com fibra.

Durante o último meio século, os materiais estruturais avançados utilizados na indústria aeroespacial e outras aplicações de fabricação de alta tecnologia foram dominados por compósitos termofixos reforçados com fibra contínua.

Também como um material estrutural avançado, o surgimento de compósitos termoplásticos reforçados com fibra contínua é um resultado inevitável do desenvolvimento do material e do progresso do processo de moldagem.

Como peça estrutural de suporte de carga primária ou secundária, os compósitos termoplásticos reforçados com fibra contínua têm as características de leveza, alta resistência, designabilidade, resistência à fadiga e integração de estrutura e função, e também começaram a ser explorados para aplicação na indústria aeroespacial e marítima. Campos.

Com o aumento do comprimento da fibra, os compósitos termoplásticos reforçados com fibra podem geralmente ser divididos em compósitos termoplásticos reforçados com fibra curta, compósitos termoplásticos reforçados com fibra longa e compósitos termoplásticos reforçados com fibra contínua.

Compósitos à base de resina termoplástica de alto desempenho reforçados com fibra contínua 1

As principais vantagens de desempenho dos compósitos termoplásticos reforçados com fibra contínua dependem não apenas do reforço contínuo da fibra, mas também da matriz de resina termoplástica. A matriz de resina termoplástica de alto desempenho possui características abrangentes muito superiores à matriz de resina termoplástica geral tradicional.

Resina termoplástica universal
Polietileno (PE), polipropileno (PP), poliestireno (PS), cloreto de polivinila (PVC), plástico fenólico (PF), aminoplástico (AP), poliamida (PA), poliformaldeído (POM), policarbonato (PC), éter polifenílico (PPO), poliéster saturado (PET/PBT), plástico acrílico (PMMA), etc.
Resina termoplástica de alto desempenho
Fluoroplásticos, polissulfona (PSF), polieterimida (PEI), sulfeto de polibenzeno (PPS), poliéter éter cetona (PEEK), poliimida (PI), plástico de cristal líquido (LCP), etc.

Os compósitos termoplásticos de alto desempenho geralmente mantêm excelentes características de engenharia e possuem melhores características funcionais, como resistência à fadiga, resistência à corrosão, autolubrificação, etc., portanto, são favorecidos pelo campo de fabricação de alta qualidade.

Nas estruturas primárias ou secundárias dos campos aeroespacial e marítimo, as quatro matrizes de resina termoplástica de alto desempenho mais comumente usadas de materiais compósitos termoplásticos de alto desempenho reforçados com fibra contínua são poliéter éter cetona (PEEK), polisulfeto de benzeno (PPS), poliéter imida ( PEI) e poliéter cetona (PEKK).

Compósitos à base de resina termoplástica de alto desempenho reforçados com fibra contínua 2

Entre eles, o desempenho abrangente mais excelente é a resina PEEK, que é um polímero cristalino, que possui excelente resistência ao impacto, resistência a danos (a mais alta em resina termoplástica), excelente resistência à fadiga e resistência à fluência (a mais alta em resina termoplástica), alta resistência ao calor resistência (temperatura de deflexão térmica de até 300 °C após reforço de fibra), resistência ambiental (pode ser usada em vapor de 200 ~ 260 °C), resistência à corrosão (nenhum solvente pode corroê-lo, exceto ácido nítrico concentrado e ácido sulfúrico concentrado), resistência à radiação , retardador de chama, bom isolamento elétrico e outras características.

Além disso, ao projetar a estrutura molecular, os materiais de poliaril éter cetona podem receber diferentes propriedades, como heteroftaleno bifenil poliaril éter cetona como um polímero amorfo, com resistência a altas temperaturas e características solúveis.

Os compósitos termoplásticos de alto desempenho também oferecem grandes vantagens em relação aos epóxi primários ou secundários ou aos compósitos termofixos de cavalo duplo. Os compósitos termoplásticos PEEK reforçados com fibra de carbono contínua (CF/PEEK) têm excelente resistência a impactos e danos.

Portanto, os compósitos termoplásticos CF/PEEK tornam-se a joia da coroa dos compósitos termoplásticos de alto desempenho reforçados com fibra contínua. Claro, como a resina PEEK tem temperatura de moldagem extremamente alta (380 ~ 400 ℃), alta viscosidade de fusão (η> 300Pa.s) e pequeno diâmetro de monofilamentos de fibra de carbono, será um teste abrangente para projeto de equipamento e tecnologia de preparação para conseguir uma boa impregnação.

Compósitos à base de resina termoplástica de alto desempenho reforçados com fibra contínua 3

Compartilhar:

Facebook
Twitter
Pinterest
LinkedIn
Na chave

Postagens relacionadas

Pergunte agora

Contate-nos hoje para um orçamento gratuito

Pergunte agora

Congratulamo-nos com a sua cooperação e iremos desenvolver com você.