Πρόσφατα, η αμερικανική Advanced σύνθετα υλικά κατασκευής καινοτομία οργανισμός (IACMI) ανακοίνωσε ότι η πρώτη φάση του έργου, με επικεφαλής τον DuPont, Fibrtec και Purdue University, έχει αναπτύξει μια νέα θερμοπλαστικό συνεχές ενισχυμένο με ίνες σύνθετο παραγωγή διαδικασία, υφάσματα. Το διαμορφωσιμότητα βελτιώνεται σημαντικά σε σύγκριση με τα συμβατικά υφάσματα. Αυτό μεγάλης σημασίας για τη δεύτερη φάση της έρευνας, η οποία μπορεί να μειώσει αποτελεσματικά το κόστος παραγωγής των ινών άνθρακα σύμμικτες κατασκευές, καθιστώντας το πιο κατάλληλο για μαζική παραγωγή στην αυτοκινητοβιομηχανία, την αεροδιαστημική και άλλα πεδία.
Ο στόχος του έργου είναι να μειώσουν το κόστος κατασκευής από ανθρακονήματα ενισχυμένο μήτρα σύνθετα πολυμερικά υλικά χρησιμοποιώντας σχετικά ανέξοδο ινών άνθρακα/πολυμερές έλκει prepregs και κοντά σε καθαρά το σχήμα που σχηματίζουν διεργασίες, όπως η τοποθέτηση αυτοματοποιημένη ινών. Τα βασικά σημεία της αυτή η νέα επανάσταση διαδικασία περιλαμβάνει τρεις πτυχές: πρώτον, μια ευέλικτη επίστρωση ρυμούλκησης που αναπτύχθηκε από Fibrtec, FibrflexTM, το οποίο είναι ένα σύνθετο μερικώς εμποτισμένα ινών άνθρακα/πολυαμίδιο. Το υλικό έλκει, δηλαδή τα ανθρακονήματα δεν είναι εντελώς βρέχονται από πολυαμίδιο, με αποτέλεσμα ένα υλικό ρυμούλκησης που είναι μαλακότερο από πολυαμίδιο πλήρως εμποτισμένα? το δεύτερο είναι ταχεία διαμόρφωση ύφασμα (RFF) τεχνολογία της DuPont και ιδιόκτητο Πολυαμίδιο ρητίνη της DuPont. Η διαδικασία RFF επιτρέπει την εξαιρετικά γρήγορη παραγωγή υφασμάτων με διαφορετικές κατευθύνσεις της ρυμούλκησης, χωρίς να χρειάζεται να άρει το έλκει κατά τη μεταποίηση· το τρίτο είναι η υποστήριξη του Πανεπιστημίου Purdue στην μοντελοποίηση και χαρακτηρισμός, σχετικά πειράματα, μοντελοποίηση και προσομοίωση αποτελέσματα δείχνουν ότι αυτό που επεξεργάζεται ο συνδυασμός των νέων σχηματοποίηση και τεχνολογία υλικών είναι μια πιθανή μέθοδος για την παραγωγή χαμηλότερο κόστος συνεχής ΙΝΟΠΛΙΣΜΕΝΟ θερμοπλαστικών πολυμερών. Σε σύγκριση με τις παραδοσιακές μεθόδους, η νέα τεχνολογία που αναπτύχθηκε από το έργο αναμένεται να μείωση υλικό απόβλητα ινών άνθρακα κατά 30%.
Επί του παρόντος υπάρχουν δύο mainstream συνεχή ίνα ενισχυμένα πολυμερή Θερμοπλαστική σχηματοποίηση διεργασίες, αλλά οφείλεται σε εμφανή ελαττώματα, αυτό έχει περιορισμένη χρήση στην αυτοκινητοβιομηχανία και αεροδιαστημική βιομηχανία. Μία μέθοδος είναι να υφάνουν ένα ύφασμα από ένα αποξηραμένο ανθρακονήματα έλκει, στρώμα το ύφασμα με μια θερμοπλαστική ρητίνη ταινία, και στη συνέχεια τη θερμότητα και συμπιέσει σε ένα σύνθετο. Η μέθοδος αυτή είναι αργή, και τα ανθρακονήματα είναι εύκολα να σπάσει κατά τη διάρκεια της διαδικασίας ύφανσης να παράγει μια δέσμη των αγώγιμες ίνες σύντομη, έτσι είναι απαραίτητο να εξασφαλίζεται ηλεκτρική μόνωση μεταξύ του πλεξίματος μηχανή και σχετικός εξοπλισμός. Η δεύτερη βασική διαδικασία περιλαμβάνει εμποτισμός και ισοπέδωση ακατέργαστες ίνες άνθρακα με μια θερμοπλαστική ρητίνη να κάνει ένα χαμηλό άκυρα, θεραπεύεται πλήρως σύνθετα ταινία που στη συνέχεια υφαντά ή τοποθετείται και τοποθετείται για να σχηματίσουν ένα ύφασμα, το οποίο στη συνέχεια θεραπεύεται γρήγορα στο τελικό σύνθετο μέρος. Το κύριο πρόβλημα με αυτήν την μέθοδο είναι η θεραπεία της μονής κατεύθυνσης σύνθετα λωρίδα, το οποίο είναι άκαμπτα και εύθραυστα, έτσι ώστε να σπάει σε θερμοκρασία δωματίου και κάμψεις με σφιχτό ακτίνα, με αποτέλεσμα σε μια διαδικασία χρονοβόρα και δαπανηρή κατασκευή από λωρίδα σε ύφασμα.
Στη δεύτερη φάση του σχεδίου, προηγμένων σύνθετων υλικών από ίνες άνθρακα θα αναπτυχθεί περαιτέρω να μελετήσει πληρέστερα τις μορφές αυτές τις νέες prepregs θερμοπλαστικό ίνα άνθρακα, και να ελέγξει αν αυτά τα υλικά είναι κατάλληλα για μαζική παραγωγή, συμπεριλαμβανομένης της μείωσης των κόστος κατασκευής και αύξηση σχεδιαστική ελευθερία. Πληροί τις απαιτήσεις ειδικής απόδοσης, κλπ. Επιπλέον, ως ένα από τα πρώτα έργα που υλοποιούνται από IACMI, το έργο είναι επίσης ένα μοντέλο για την επιτάχυνση της καινοτομίας μέσω της δημόσιας-ιδιωτικής συνεργασίας.
