來自德國Pfinztal的弗朗霍夫生產(chǎn)技術(shù)研究所(FICT)的研究人員已開發(fā)出一種適用于大型車輛的熱塑性纖維增強復(fù)合材料生產(chǎn)方法。FICT稱,由此生產(chǎn)出來的材料在壽終時,可通過碎裂、熔解和再利用的方式,被生產(chǎn)成新的高品質(zhì)零部件。研究人員還稱,這種材料在汽車碰撞時的抗沖性能遠比現(xiàn)有材料要好。他們說,以織物結(jié)構(gòu)增強的熱塑性零部件通過基底材料的粘彈性變形,可吸收碰撞時的沖力,而不會發(fā)生碎裂。
一直以來,汽車制造商都是采用基于熱固性基底的復(fù)合材料來生產(chǎn)此類零部件的。但FICT認為,除難以有效地用于量產(chǎn)外,這種傳統(tǒng)工藝還存在危險性,因為熱固性復(fù)合材料在遇到?jīng)_撞時會斷裂為尖銳的碎片。不僅如此,熱固性材料也更難以循環(huán)再生。FICT的工程人員介紹說,采用熱塑性樹脂注壓成型工藝后,每年最多可生產(chǎn)100000個零部件,而所用的復(fù)合材料只需單步驟就能完成。作為證明,F(xiàn)ICT的工程人員為保時捷卡雷拉4生產(chǎn)了行李艙內(nèi)襯板,稱其重量比原先的鋁部件要輕50%。
為改進車輛整體結(jié)構(gòu)的碰撞行為,F(xiàn)ICT的工程人員還對最佳纖維鋪放做了計算。據(jù)FICT稱,熱塑性基底材料和T-RTM加工的成本都比熱固性結(jié)構(gòu)的成本要低50%。