日前，英國(guó)謝菲爾德大學(xué)先進(jìn)制造研究中心AMRC與ProdriveComposites展開公司合作，以推進(jìn)其制造可回收復(fù)合組件的進(jìn)程，延長(zhǎng)復(fù)合材料組件使用壽命，降低模具成本。
據(jù)了解，ProdriveComposites公司專門為汽車、航空和海洋行業(yè)提供創(chuàng)新的工程解決方案，它還設(shè)計(jì)和制造先進(jìn)的輕型復(fù)合材料，廣泛應(yīng)用于汽車、賽車、航空航天、海洋、國(guó)防和其他專業(yè)領(lǐng)域。該公司一直與謝菲爾德大學(xué)先進(jìn)制造研究中心AMRC的研究工程師合作，研究其P2T復(fù)合材料的循環(huán)利用理念。P2T可用于制造可回收的復(fù)合材料組件，這些組件可以滿足使用壽命的要求，而不會(huì)對(duì)原始部件的性能造成任何影響。在簡(jiǎn)化回收程序的同時(shí)，使復(fù)合材料組件有更長(zhǎng)的使用壽命。
AMRC復(fù)合材料中心合伙人負(fù)責(zé)人漢娜·圖表示，通過復(fù)合材料回收生產(chǎn)自動(dòng)化的方式，使之能夠以較低的成本實(shí)現(xiàn)中高產(chǎn)量的目標(biāo)，關(guān)注所使用材料的可回收性，增加該技術(shù)對(duì)其他行業(yè)的吸引力。由于P2T復(fù)合材料在制造過程中不需要加熱或壓力，不需要高壓釜，因此降低了成本，無需大量投資即可擴(kuò)大生產(chǎn)規(guī)模。該工藝使用反應(yīng)熱塑性樹脂而不是熱固性樹脂。在纖維存在的情況下，塑料單體與催化劑反應(yīng)生成固化的層壓板。
ProdriveComposites公司首席工程師約翰·麥奎利亞姆表示，在復(fù)合材料領(lǐng)域，材料使用壽命結(jié)束后的回收利用是最大的挑戰(zhàn)之一。這個(gè)問題也困惑著汽車制造商和更多其他的行業(yè)，比如海運(yùn)行業(yè)。舉例來說，舊的玻璃纖維船經(jīng)常是經(jīng)過拆解后，然后送到垃圾填埋場(chǎng)。回收利用的主要障礙是所用樹脂的種類，熱固性樹脂占主導(dǎo)地位，但這些樹脂不易回收。公司與AMRC合作，已經(jīng)通過自動(dòng)化的創(chuàng)新工藝生產(chǎn)了一系列大型試驗(yàn)板材。與現(xiàn)有的金屬或復(fù)合解決方案相比，P2T工藝的獨(dú)特之處在于降低了模具成本和交貨期。
P2T工藝生產(chǎn)的復(fù)合材料的優(yōu)點(diǎn)是可以多次回收利用。其最高的機(jī)械性能是在第一次使用原始纖維時(shí)獲得的，適用于高負(fù)荷結(jié)構(gòu)的使用。在零件的壽命結(jié)束時(shí)，纖維和潛在的樹脂可以被回收，為次要零件(如車身面板)提供大部分原材料。當(dāng)?shù)诙糠诌_(dá)到其使用壽命的終點(diǎn)，即熱塑性部分時(shí)，它也可以被切割和重塑成具有適合三維實(shí)體部件的新部件。這個(gè)第三級(jí)零件本身可以循環(huán)利用幾次，制成低級(jí)零件。
