連續纖維增強(qiáng)熱塑性複合材(cai)料cfrt纏繞制品發(fa)展曆史
作者:青(qīng)島海鐵
發布時(shí)間:2025-12-15
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複(fú)合材料纏繞成(cheng)型制品最早可(kě)以追溯到1945年應(ying)用于原子彈工(gong)程的玻璃鋼環(huán),爲了提高生産(chǎn)效率,美國Kellog公司(sī)于1947年,成功研制(zhi)了第一台機械(xiè)聯動式纖維纏(chán)繞機并成功繞(rao)制了火箭發動(dòng)機殼體。20世紀60年(nián)代,爲提高導彈(dan)的射程🌈并降低(dī)成🐆本,美國成功(gong)研制了玻璃纖(xiān)維纏繞的發動(dòng)機殼體并應用(yòng)🐉于北極星系列(lie)導彈上,直接導(dǎo)緻該系列導彈(dàn)射程大幅度提(tí)高,從而莫定了(le)纖維纏繞在制(zhi)造火箭及導彈(dàn)等尖端🐕軍用産(chǎn)品的重要地💋位(wei)。到70年代,随着第(dì)💜一台微處理器(qi)控制的高精度(dù)纖維纏繞機開(kāi)發,複合材料纏(chán)繞機的功能及(jí)工藝水平均有(you)所提高,并實現(xiàn)了較複🚶雜輪廓(kuò)零件的纏繞。伴(bàn)随計算機技術(shu)的發展,現代纖(xiān)維纏繞機功能(néng)更完善👈,設備靈(líng)活性大幅提升(sheng),自動化程度✂️越(yue)來越高,極大,地(dì)提高了複雜構(gòu)件的纏🌐繞水平(ping)。
目前飛機用複(fu)合材料主要是(shi)熱固性樹脂基(jī)複合材🏃🏻♂️料,其缺(que)點是加工成本(ben)較高、環保性差(cha)且廢棄物難以(yǐ)回收處理💯等,從(cóng)📞而極大制約了(le)熱固性材料在(zai)飛機中的應用(yong)"。因此,探索熱塑(su)性複合材料在(zài)民機中的應用(yong)顯得尤爲📧重要(yao)。
cfrt材料
因具有優(yōu)異的力學性能(néng)、較低的密度以(yi)及良好的導電(diàn)、導熱性能,因而(er)在賽車、航空航(hang)天、能源、運輸以(yǐ)🌍及體育器械等(deng)領域💘被廣泛應(yīng)用。
在汽車領域(yù),汽車輕量化是(shi)實現汽車工業(yè)可持續發展的(de)🐉重要途徑。從國(guó)際汽車用材料(liào)的發展來看🤩,車(chē)用輕量化材🔅料(liao)主要有三類:高(gao)強度鋼、輕質合(he)金(主要是鋁、鎂(mei)、钛💛等合金)和先(xian)進複合材料。CFRTP密(mì)度隻有♊鋼的1/5,鋁(lü)的1/2,既可以部分(fèn)替代價格昂貴(guì)的工程塑料和(hé)CFRP材料制品,也可(ke)以部分替代輕(qīng)質金✊屬材料(如(rú)鋁、鎂合金),輕量(liang)😘化效果最爲顯(xiǎn)著。2017年日本名古(gǔ)屋大學🌍國立複(fú)合材料研究中(zhōng)心(National Composite Center,NCC),采用“全自動(dong)長纖維增強👄熱(rè)塑性複合材料(liào)直🆚接在線成型(xing)工藝
”,成功研發(fa)了世界上第一(yī)個CCFRTP複合材料汽(qì)車底盤,且實🥵現(xian)了短時間成型(xing)。2019年帝人株式會(hui)社宣布,其生産(chan)的CFRTP複合材料已(yi)被通用汽車公(gong)司(GM)選中,将用于(yú)生産皮卡車♻️車(chē)箱。這是全球首(shǒu)次将🈲CFRTP複合材料(liào)大批量用🧑🏾🤝🧑🏼于生(shēng)産車輛的結構(gòu)件中。
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