未來先進復合材料的重點發展方向及解決方案
發布時間：2021-03-19
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自20世紀80年代初以來，先進復合材料在航空航天醫療等領域的應用一直在穩步增長，其原因很明顯——它們使飛機比重金屬等同類產品更輕、更堅固、更耐用。如今，先進復合材料在大型客機如空客A350XWB等主要結構中所占比例超過50%，它們的應用比例正在飛速上升。
根據相關機構預測分析，隨著全球對燃油效率更高、排放更少的飛機的需求增長，未來商用和國防飛機的復合材料比例有可能會超過80%。目前全球航空航天用復合材料幾乎被日本東麗、帝人，以及美國Hexcel等公司所壟斷，并已經建立了完善的供應鏈條，國內企業像鑫材泰克等企業正在迎頭追趕中。
一、快速固化的環氧樹脂體系：與當前用于汽車和消費產品應用的相似，壓縮成型可能需要幾分鐘的時間，而且不需要高壓釜，目前國外一些公司如美國Hexcel開發的樹脂體系處理時間已縮短為10秒。
二、干態纖維注塑成型工藝：干纖維預成型件在加熱和加壓下注入樹脂。干纖維系統允許在預成型操作中實現自動化，然后與灌輸樹脂直接兼容。此外，還可以通過創新的固化劑提供更高的性能，并根據需要根據固化溫度和條件進行定制。
三、熱塑性樹脂體系：熱塑性樹脂可以在室溫下無限期存儲，并且可以在幾秒鐘內固化，非常適合自動化；與熱固性系統相比，其韌性更高，并且可以更輕松地回收利用。
四、增材制造（3D打?。┘夹g：對于具有復雜結構的零件如支架、固定裝置和管道，采用碳纖維/熱塑性樹脂的增材制造技術可以實現大批量生產，事實上，每月可以經濟的價格快速生產數百個零件。
鑫材泰克（天津）復合材料有限公司是從事先進復合材料制件研制及生產的企業。主要產品碳纖維及其它先進復合材料制品：DR床板、CT床板、探測器面板、其他復合材料產品。產品主要面向航空、航天、醫療、交通、體育等行業。公司的誠信、實力和產品質量獲得客戶的高度認可。
根據相關機構預測分析，隨著全球對燃油效率更高、排放更少的飛機的需求增長，未來商用和國防飛機的復合材料比例有可能會超過80%。目前全球航空航天用復合材料幾乎被日本東麗、帝人，以及美國Hexcel等公司所壟斷，并已經建立了完善的供應鏈條，國內企業像鑫材泰克等企業正在迎頭追趕中。
對于空客A350和洛克希德馬丁F-35戰斗機等復合材料密集型飛機而言，其供應鏈和基礎設施的建立旨在以每月數十架飛機的速度生產這些系統。對于一級結構，復合材料組件通常采用傳統工藝制造，包括手工鋪層、AFP/ATL系統自動鋪層和高壓釜固化，目前這些工藝足以生產商業和國防航空平臺目前所需的數量。
但是，隨著近年來一些新興市場的快速增長，迫切需求先進復合材料生產效率大幅提高，飛機制造有望每月超過100輛。此外在無人機市場領域，美國國防工業正在規劃無人機群和相關系統，這些系統只用于一次任務，每月的生產量將達到數百甚至數千架。
一、快速固化的環氧樹脂體系：與當前用于汽車和消費產品應用的相似，壓縮成型可能需要幾分鐘的時間，而且不需要高壓釜，目前國外一些公司如美國Hexcel開發的樹脂體系處理時間已縮短為10秒。
二、干態纖維注塑成型工藝：干纖維預成型件在加熱和加壓下注入樹脂。干纖維系統允許在預成型操作中實現自動化，然后與灌輸樹脂直接兼容。此外，還可以通過創新的固化劑提供更高的性能，并根據需要根據固化溫度和條件進行定制。
三、熱塑性樹脂體系：熱塑性樹脂可以在室溫下無限期存儲，并且可以在幾秒鐘內固化，非常適合自動化；與熱固性系統相比，其韌性更高，并且可以更輕松地回收利用。
四、增材制造（3D打?。┘夹g：對于具有復雜結構的零件如支架、固定裝置和管道，采用碳纖維/熱塑性樹脂的增材制造技術可以實現大批量生產，事實上，每月可以經濟的價格快速生產數百個零件。
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