科思創(chuàng)、克勞斯瑪菲(KraussMaffei)和亞琛工業(yè)大學(xué)塑料加工研究所共同獲得德國塑膠發(fā)泡協(xié)會(huì)頒發(fā)的2017年聚氨酯創(chuàng)新獎(jiǎng)。德國塑膠發(fā)泡協(xié)會(huì)(FSK)經(jīng)過評(píng)選后頒發(fā)該獎(jiǎng)項(xiàng)，用以表彰合作伙伴在推廣聚氨酯樹脂拉擠技術(shù)在工業(yè)中應(yīng)用所取得的成就。
對于“技術(shù)——工藝和化學(xué)”類獎(jiǎng)，評(píng)審團(tuán)高度評(píng)價(jià)了提高加工裝置成本效益的方法和新型項(xiàng)目合作方式。頒獎(jiǎng)儀式在奧地利居爾滕舉行的2017年FSK國際聚氨酯專家大會(huì)上舉行。
復(fù)合型材擁有巨大發(fā)展?jié)摿?br />
目前已證明拉擠復(fù)合型材可成功用于窗戶隔熱和增加風(fēng)力發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子葉片的強(qiáng)度。這意味著復(fù)合型材可能實(shí)現(xiàn)大規(guī)模生產(chǎn)，但由于尚未充分實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化，其目前并未得到廣泛應(yīng)用。
通過密切合作，科思創(chuàng)與其合作伙伴改進(jìn)了化學(xué)處理和技術(shù)工藝，從而大幅提高了生產(chǎn)效率，并改善了生產(chǎn)工藝和產(chǎn)品質(zhì)量。與之前的方法相比，現(xiàn)在加工裝置的成本大幅降低。
高度自動(dòng)化的柔性交鑰匙系統(tǒng)
克勞斯瑪菲的新型iPul拉擠成型機(jī)是首個(gè)將同一個(gè)供應(yīng)商的系統(tǒng)、工藝流程和壓鑄技術(shù)進(jìn)行整合的交鑰匙系統(tǒng)。出料速度和牽引速度等重要的工藝參數(shù)均為集中控制。
在新系統(tǒng)中，纖維不再是經(jīng)過開放的流程浸染，而是在一個(gè)封閉的壓射室里用計(jì)量機(jī)進(jìn)行。除了讓拉擠成型機(jī)操作人員不再受氣味問題困擾外，新工藝還支持在固化過程中對溫度進(jìn)行精確控制，從而提高生產(chǎn)速度。該拉擠成型機(jī)安裝有各種傳感器，可高度自動(dòng)化運(yùn)行。
IPul拉擠成型機(jī)的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是其具有較大的靈活性和較高的精確度。由于采用了壓射室和改進(jìn)過混料頭的計(jì)量裝置，該拉擠成型機(jī)現(xiàn)在可以加工各種類型的樹脂，包括高反應(yīng)活性的聚氨酯系統(tǒng)料。在低壓下注入膠結(jié)材料，可進(jìn)一步降低成本。
聚氨酯的優(yōu)勢
相較于環(huán)氧樹脂、不飽和聚酯和乙烯基酯樹脂等傳統(tǒng)拉擠成型材料，聚氨酯樹脂具有明顯優(yōu)勢。相較于環(huán)氧樹脂，聚氨酯樹脂的低粘度、良好的纖維潤濕性和高反應(yīng)活性可提高加工速度，從而降低制造成本。另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是其具有很大的靈活性:不同聚氨酯樹脂的反應(yīng)時(shí)間和粘度差別較大，即使是非常薄的零部件幾何形狀也能再現(xiàn)。
科思創(chuàng)銷售的聚氨酯系統(tǒng)料Baydur?PUL和Desmocomp?用于擠壓成型。前者是一種液態(tài)二組分系統(tǒng)料，用于制造持久耐用和具有出色隔熱性能的型材。因此，其非常適合用于制造隔熱窗框。而Desmocomp?不僅具有良好的機(jī)械性能，而且擁有優(yōu)異的抗紫外線和抗風(fēng)化能力，是戶外應(yīng)用的首選產(chǎn)品。在今年的JEC世界復(fù)合材料貿(mào)易展上，脂肪族系統(tǒng)料獲得JEC創(chuàng)新獎(jiǎng)。
拉擠成型的工作原理
在拉擠成型中，玻璃、碳或其他纖維從粗紗連續(xù)不斷地進(jìn)入壓射室，在那里與液態(tài)的熱固性樹脂系統(tǒng)料浸漬。纖維復(fù)合材料在模具中接觸高溫后固化。在這一過程中，硬化的型材不斷被拉出，因此得名。冷卻后，用鋸對輪廓進(jìn)行修整。最終形成的直邊型材重量很輕，同時(shí)在纖維方向上有很高的強(qiáng)度和硬度。
科思創(chuàng)和亞琛工業(yè)大學(xué)的塑料加工研究所正在密切合作，共同開發(fā)聚氨酯拉擠成型技術(shù)。亞琛工業(yè)大學(xué)的塑料加工研究在聚氨酯加工領(lǐng)域和高反應(yīng)性樹脂系統(tǒng)料的拉擠成型領(lǐng)域擁有豐富經(jīng)驗(yàn)，因此可在拉擠成型工藝的開發(fā)過程中為科思創(chuàng)提供支持。
自1998年以來，德國塑膠發(fā)泡協(xié)會(huì)一直為該創(chuàng)新獎(jiǎng)提供贊助，以表彰在設(shè)計(jì)、技術(shù)、工藝和化學(xué)工程領(lǐng)域的杰出創(chuàng)意、產(chǎn)品和工藝。
