碳纖維增強熱塑性制品汽車底盤在名古屋研發
2021-08-25 13:24:38
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連續碳纖維增強熱塑性制品的優勢在于其可以熱壓成型，表面易于粘結, 采用模內鑲嵌注射成型工藝就可以方便地將內部結構件制作成型。
由日本的新能源產業技術綜合研發機構(NEDO)與新結構材料技術研究聯盟(ISMA)成員之一的名古屋大學國立復合材料研究中心(NationalCompositeCenter，NCC)成功研制世界首個碳纖維增強熱塑性復合材料汽車底盤。
本次采用“LFT-D工藝”，即全自動長纖維增強熱塑性復合材料直接在線成型，將連續碳纖維與熱塑性樹脂顆粒進行混煉，保持較長的碳纖維長度，經過模壓成型，在短時間內制造纖維增強復合材料的方法。由于該工藝免去了熱壓罐法所需的中間步驟，因此使構建從熱塑性樹脂和碳纖維的供給到最終產品的連續自動生產系統成為可能，從而實現短時間成型。
此外，通過充分利用熱塑性CFRP的可焊接優勢，加熱熔融連接，成功生產了全部由熱塑性CFRP制成的汽車底盤。利用機器人構建超聲波焊接系統，實現了復雜結構的高速連接。
名古屋國立復合材料研究中心未來將重點通過LFT-D工藝改進所制造零部件的機械性能，將這種高精度成型技術進一步優化，盡可能抑制成型過程中出現的翹曲問題。與此同時，還將致力于在超聲波焊接技術領域開發出一種與連接鋼材的點焊技術類同的高速焊接技術。
NEDO目標將本次發表的技術成果與其他結構材料的研發相結合，研究多元化材料技術整合異種材料，推動汽車的輕量化發展。
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