2019法國巴黎舉行的JEC World展會
已有人閱讀此文 - -2019年3月12~14日,在法國巴黎舉行的JEC World展會中,克勞斯瑪菲將在 6-R28展位,凸顯其為纖維增強輕量化結構而開發和實施批量生產就緒的工藝方面所具備的領先系統專業知識,展出重點是基于熱固性和熱塑性兩種基體材料的新的工藝和應用,包括FiberForm工藝、拉擠成型和單向(UD)帶技術。
注塑、反應加工和擠出技術是克勞斯瑪菲集團的三大技術,這使該公司成為世界上唯一一家同時覆蓋了這三大技術的一站式供應商。
“我們為我們的客戶提供獨立于工藝的建議,從理念到批量化生產就緒的纖維增強復合材料解決方案,我們都與他們全程相伴。這種專長連同我們的經驗以及來自世界上批量化生產商的參考資料,使我們與眾不同。這樣,我們能夠沿整個工藝鏈提供解決方案,并與行業和研究領域的合作伙伴緊密合作。”克勞斯瑪菲集團反應成型技術部門總經理 Nicolas Beyl說道。
每年超過100萬件
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在一次注射工藝中生產出部分增強的功能和外觀部件:多組分技術與FiberForm工藝的組合,為外觀汽車部件中的功能性輕量化結構帶來了無限的可能
如何將系統理念轉化成批量生產就緒的工藝呢?克勞斯瑪菲用諸如FiberForm工藝等技術給出了答案。
智能化的自動化解決方案和加熱技術為注塑成型工藝而得到了優化,確保循環時間低于60s。
一種大批量生產的每年超過100萬件的連續纖維增強熱塑性輕量化部件將首次在JEC展會中得到展示,通過對被稱作“有機片材”的穩定的纖維增強復合材料進行成形和背部注射,該部件被生產出來。
這種有機片材只有0.5 mm厚,卻能以較低的自重確保所需的剛度,并能為車輛減重作出重要貢獻,可使每輛汽車減重4 kg。
這種注塑成型工藝有助于幾何尺寸的穩定性,并能為部件添加功能。
另一個樣品部件來自與德累斯頓工業大學合作的一個研究項目,它將展示對回收材料如回收碳纖維的應用以及重新生產的配混料。
在另一項突破性的創新中,被稱作“發泡成型”的注塑成型生產技術在一個復雜的形狀上得到實現。該技術使得在一次注射的加工中采用纖維增強覆蓋層生產熱塑性塑料的夾層結構成為可能。
第三個應用是用于汽車內飾的中央扶手,它成功地組合了FiberForm工藝和用于多組分注塑成型的旋轉模板技術,將在JEC 展會的“Planet Area Automotive”區得到展示。
“這種組合可用于在單獨一個工藝步驟中為熱塑性復合材料創造出全新視覺和觸覺的組件特征,TPE組分為中央扶手的功能和可見部分帶來了一種異常柔軟且具有吸引力的表面。”克勞斯瑪菲自動化集團產品經理Mesut Cetin博士說道。
對復合材料片材的應用增加了部件的剛性和強度,這使得加強筋和部件本身可以被設計得更薄,從而令重量減輕了大約20%,成本降低了大約15%。
iPul為拉擠成型設立了新的標準
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該系統解決方案席卷市場:克勞斯瑪菲的iPul系統非常適合拉擠成型建筑和風能行業使用的型材與桿件
克勞斯瑪菲展臺的另一大亮點是來自克勞斯瑪菲反應成型技術部門的iPul技術。 隨著該系統解決方案于2017年上市,該公司為拉擠成型設立了新的標準。
作為一種用于纖維增強型材和圓棒的連續生產工藝,與通常的開放式浴槽工藝相比,iPul系統擁有更快的生產速度。
“我們的iPul系統正是時代所需要的。這項新技術正在引起建筑(比如窗型材或混凝土鋼筋)或風能行業的濃厚興趣。在此領域中,我們最近獲得了俄羅斯一個大項目的一系列訂單。”克勞斯瑪菲復合材料/表面技術業務部門負責人Philipp Zimmermann表示。
與能源和電力行業一樣,汽車行業也提供了巨大的潛力。
“在汽車行業,我們已與一級供應商和弗勞恩霍夫IGCV一起,啟動了兩個前瞻性的開發項目,從而令拉擠的真正能力在此得到展示:從系統和工裝的投資角度看,纖維增強復合材料型材能夠低門檻地實現低成本的生產,這使得輕質結構具有更大的吸引力。”Zimmermann表示。
新的iPul系統令克勞斯瑪菲首次大膽地進入了“系統、工藝和模具技術都來自單獨一家供應商”的完整的交鑰匙系統領域 ,該系列具有重要工藝參數(如產出和牽引速度)可以得到集中控制的特點。
iPul的另一優勢是極大的靈活性和系統的精度。注射箱和采用新開發混合頭的計量技術,使得加工完全不同的樹脂成為可能,甚至包括聚氨酯系統。
為大型部件提供一級表面
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適用于采用輕量化設計的大尺寸、流線型部件:采用LFI工藝生產的一種農業機械外觀件
長纖維注射工藝(簡稱“LFI”)是克勞斯瑪菲為纖維增強輕量化結構而開發的系列系統解決方案。
“這種長纖維注射工藝是大尺寸、復雜及薄壁部件的理想選擇,典型的終端應用包括用于卡車、商用車和農業機械的外觀件,特別是在中國和美國,我們看到了這一市場的巨大潛力。”Zimmermann表示。
高度的自動化確保了較短的生產節拍;多達50%的高纖維體積含量,確保了部件重量輕,同時還具有高度的穩定性。
LFI部件以高溫穩定性和優異的沖擊強度為特色,擁有脫模后即可直接使用的表面質量。在JEC展會中,克勞斯瑪菲將展示一系列用于拖拉機側蓋的部件。
UD帶與FiberForm工藝的巧妙組合
作為擠出技術的專業公司,克勞斯瑪菲-貝爾斯托夫已采用UD帶進一步提高了其FiberForm工藝的競爭能力。
UD帶的特點是,在一種熱塑性基體中嵌入諸如玻璃纖維或碳纖維等單向增強纖維材料。
“對于FiberForm工藝而言,UD帶為有機片材提供了理想的基礎。我們迫切地希望在JEC展會中向客戶們展示我們堅如磐石的系統專業知識。我們正在利用我們在擠出和熱塑性輕量化結構方面的專業知識,并將其與注塑成型技術捆綁在一起,來開發新的、巧妙的輕量化結構解決方案。”克勞斯瑪菲-貝爾斯托夫產品經理Hilmar Heithorst介紹說。
UD帶的另一重要應用是熱塑性復合材料的管道(簡稱“TCP”)。
一個TCP系統將UD帶纏繞在塑料管上,然后熔化這些層。這種復合材料以及這種縱向纖維的取向,為它們提供了難以置信的抗壓性,使它們非常適合油、氣行業的應用需求。
在開發UD帶技術的過程中,克勞斯瑪菲與位于德國Schkopau的弗勞恩霍夫聚合物合成與加工試驗工廠中心(簡稱“PAZ”)攜手合作,自2017起,該中心就已擁有了新的UD帶系統,這是世界上最大的熔融浸漬設備。該UD帶系統可在高達350℃的加工溫度下,實現20m/min的生產速度。
來源:PT現代塑料