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连续纤维增强热塑性复合材料有哪几种?FRECOMP有什么优势呢?

浏览量:  发布时间:2019-06-13

在工业化国家,连续纤维增强热塑性复合材料已处在高速发展阶段,主要市场为航天航空、交通运输、汽车、体育器材等行业及领域。

连续纤维增强热塑性复合材料主要增强方式有单向带方式(UD),纤维毡增强方式(GMT)和连续纤维编织物增强方式三种。三种方式适用不同的应用场景,各有其应用价值。 

目前,国内外市场主要量产的方案为单向带方式。该方式是将纤维直接纱均匀展开后通过树脂熔体浸渍制成,纤维排列成单一方向。随着技术的不断进步,当前生产技术较为成熟。但其在加工成型过程中还存在一些量产技术障碍,尤其是较复杂结构产品。由于单向带是纤维单层排列,连续纤维在材料中是直线排列,因而在纤维排列方向具有非常高的力学强度,但往往只能满足一个方向上的高强度,在需要其他方向也有强度的使用要求时,一般将单向带做纤维方向的0/90°或+45/-45°交织叠层排列,由于有层间剪切较弱的情况存在,所以叠层后的力学强度表现变得与更多的因素相关,往往比较复杂。成型工艺最好利用自动铺层技术,保持在最终制品中纤维方向的整齐排列。

GMT是较早成熟并得到应用的一种方式。一般是将连续纤维在平面上随机无序排列成一定厚度和克重的纤维毡,再将纤维毡与树脂进行浸渍,得到GMT片(板)材。由于纤维布置有很多的弯曲,在力学表现上面有较大的局限。但相比其他方式,GMT的各向异性表现优异。

纤维编织布增强的方式是将连续纤维通过机织的方式制成编织布,再与树脂浸渍制成片(板)材。相对单向带来说,纤维排列方向有了更多的选择和设计,由于编织布中纤维通常会有弯曲交织点,故单方向上的力学强度表现会略差,但好于GMT。且在各向异性上表现比较平均,适用较多的加工方式,尤其是采用快速成型混合注塑(Hybrid Molding)生产制品,有着非常好的应用和发展前景。

我司有机板材采用完全自主的技术方案,从原材料、加工设备到加工技术100%自行控制,量产1240mm宽幅的连续纤维编织布增强热塑性复合材料板材(FRECOMPTM),与国际上最大宽幅板材厂商保持同样尺寸,并且在力学性能上保持相近。满足市场上绝大部分的需求。