Длинноволокнистые термопласты: свойства, применение и перспективы
Long-fiber-reinforced thermoplastic
Термопласты с длинным волокном (LFRT): свойства, применение в автопроме, виды (GMT, LFT, D LFT). Быстрорастущая технология для легких и прочных деталей.
Сравнивайте с английским: нажмите на абзац — оригинал откроется в окне. Кнопка EN под абзацем показывает его прямо в тексте.
Введение
Длинноволокнистый армированный термопласт (ДВАТ) – это тип термопласта, легко поддающегося формованию, который используется для изготовления различных компонентов, в основном для автомобильной промышленности. ДВАТ – одна из самых быстрорастущих категорий в термопластических технологиях. Лидирующие позиции в этом росте занимают одна из старейших форм – стекломат-термопласт (GMT) и два новейших сегмента: предварительно компаундированные (гранулированные) ДВАТ (длинноволокнистые армированные термопласты), также известные как LFT, и компаундируемые в процессе (ILC) или прямые ДВАТ (D LFT). ДВАТ отличаются от композитных конструкций, используемых в аэрокосмической промышленности для изготовления таких компонентов, как детали самолетов. Волокна в ДВАТ относительно короткие (6,35 мм / 0,25 дюйма и более) по сравнению с волокнами, содержащимися в композитных компонентах воздушных судов. Высокопрочные композиты обычно содержат волокна длиной, равной длине самого компонента (6 метров и более). Благодаря своим структурным свойствам и низкой стоимости за единицу, ДВАТ позволили заменить металлические детали в автомобильной промышленности. Кроме того, некоторые новые органические волокна могут быть даже переработаны. Возможность независимого выбора армирующего материала из широкого спектра волокон и матрицы из широкого спектра термопластичных полимеров в ДВАТ позволяет изменять его свойства в соответствии с потребностями заказчика. ДВАТ становятся все более ценной и популярной частью конструкций ограждающих элементов зданий, таких как окна и двери.
Long fiber reinforced thermoplastic (LFRTs) is a type of easily mouldable thermoplastic used to create a variety of components used primarily in the automotive industry. LFRTs are one of the fastest growing categories in thermoplastic technologies. Leading this expansion is one of the oldest forms, glass mat thermoplastic (GMT) and two of the segment’s newest: precompounded (pelletized) LFRTs (long fiber reinforced thermoplastics), also known as LFTs, and inline compounded (ILC) or direct LFTs (D LFTs). LFRTs differ from the composite structures used in the aerospace industry for components such as aircraft parts. The fibers in LFRTs are relatively short (6.35 mm/0.25 in. or greater) compared to the fibres contained in composite aircraft components. High performance composites usually contain fibers as long as the component itself (6 metres or longer). Their structural properties and low cost per part have enabled LFRTs to replace metal parts in the automotive industry. In addition, some new organic fibers can even be recyclable. With the independence of choosing the reinforcement from a wide range of fibers and the matrix from a wide range of thermoplastics polymer in the LFRTs, its property can be changed according to customer needs. LFRTs have become an increasingly valuable and popular part of building envelope components such as windows and doors.
Производство
Компоненты LFRT или полуфабрикаты изготавливаются методами компрессии или литья под давлением. Волокна содержатся в полимерной матрице, часто в форме гранулированного исходного материала. Длинноволокнистые термопластичные компаунды обычно имеют длину 10–12 мм. Волокно ориентировано вдоль длины гранулы размером 12 мм.
LFRT components or semi finished products are made by compression or injection molding. Fibers are contained in the polymer matrix, often in the form of a granulate raw material. Long Fiber Reinforced Thermoplastic Compounds are typically 10–12 mm in length. Fiber is unidirectional along the length of the 12 mm pellet.