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复合材料成型工艺(二)高压树脂传递成型工艺HP-RTM

2016-08-12 18:00:39 浙江联洋新材料股份有限公司 阅读

在2013~2015年最火的复合材料成型工艺当属HP-RTM,今天咱也来扒一扒什么是HP-RTM。

  德国慕尼黑的Kraussmaffei公司所设计的新型RIM-star高压树脂传递模塑(HP-RTM)产品壳体,是碳纤维增强复合材料部件系列产品,直接可适合从模具修饰。该系列产品不久将用于模制车顶壳,纤维体积分数50%,用于罗丁跑车Targa(德国罗丁汽车有限公司)。包括预成型加工、压制过程以及修整工艺。相比于传统的RTM工艺,HP-RTM工艺减少了树脂注射次数,提高了预制件的浸渍质量,并缩短了成型周期。

HP-RTM主要优点:

(1)树脂快速充满模腔。(2)改善了树脂浸渍增强材料的质量。(3)加速树脂反应性系统可以获得短的固化周期。(4)对空气的排除和产品的孔隙减少具有重大意义。

(5)产品具有卓越的表面性能和质量。(6)产品的厚度和三维形状尺寸偏差低。

(7)具有高的工艺稳定性和重复性。(8)使用内脱模剂和自清洁系统。

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HP-RTM制品无毒、超短的注塑和固化周期,且其超低粘度能有效提升汽车结构复合材料部件生产过程中的零部件整合能力,带来真正适用于量产汽车的经济型、轻量化解决方案。

  陶氏汽车系统业务部将携最新的VORAFORCE™5300环氧树脂方案(用于高压树脂传递成型复合材料),在2015巴黎举办的JEC欧洲复合材料展亮相。利用陶氏该方案,高压树脂传递成型(HPRTM)或湿压缩工艺的成型周期能被控制在60秒以下,从而实现碳纤维复合材料的大规模生产。

  宝马公司开发的碳纤维复合材料车身,用于i3电动汽车。宝马公司和SGL经10多年研制,开发用于汽车的碳纤维和碳纤维布。该复合材料采用HP-RTM工艺制造,现已经量产,质量标准高、性价比好,生产周期短。

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2015年以后,碳纤维成本的降低以及快速固化环氧树脂的出现,加上针对热固性复合材料快速制造开发的HP-RTM工艺和热塑性复合材料层板热成型自动化设备的研发,到2020年,碳纤维复合材料的综合性价比会优于金属,并取代金属材料,用于量产车的底盘制造,并涵盖大多数的高端车型和少量的中级车。

   宁波华翔汽车纤维研发有限公司拥有国内第一台HP-RTM设备;现在国内搞得很火的康得新公司,据说已经聚集全国最优秀的碳纤维、碳纤维制品设计、碳纤维工艺的人员,其定制的两台HP-RTM设备已经陆续到货进行安装。

   虽然宝马i3使用了HP-RTM工艺,但是后续的其他车型,如i7系列都没有使用此工艺;而HP-RTM设备却对外销售了,这不得不说很怪异。按照惯例,一般欧美国家先进的成型工艺和设备都是对国内封锁的,此次为何如此大方?难道因为加入国际贸易组织的原因,这显然说不过去,因此背后的故事值得大家思考。我们不否认和拒绝先进技术,但也不能盲目的接受“先进技术”。HP-RTM将如何发展,发展到什么程度,请拭目以待。


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