Гибридные ленты на биологической основе, оцененные для легких приложений

AZL Aachen GmbH (Ахен, Германия) сообщила о разработке и реализации настоящего проекта одним из своих партнерских институтов, Institut für Textiltechnik при RWTH Aachen University (ITA, Aachen, Germany), который включает технологическую цепочку для производства квази непрерывные ленты на биологической основе. В проекте, осуществляемом в ITA, участвовали три институциональных партнера, в том числе Sofila, Em-Systeme (Оберхаузен, Германия), Safilin (Верхняя Франция) и предприятие по производству лент в лабораторных масштабах.

AZL заявляет, что термопластические ленты на 100% биологической основе - как и обычные ленты из стекла или углеродного волокна - можно обрабатывать на ленточных или ткацких станках. Раскрученное, параллельное расположение льняных волокон, как сообщается, позволяет полностью использовать свойства волокна, включая высококачественное применение в автомобильных деталях или лопастях ветряных турбин.

AZL отмечает, что ее партнер по проекту, Софила, текстурировала волокна PA11 и переработала их в штапельные волокна. В сотрудничестве с ITA Сафилин переработал льняное волокно и волокна PA11 в гибридную ленту, которая затем была протянута и скреплена в ленту с помощью ультразвуковой сварки. Специально разработанный для гибридной ленты ультразвуковой модуль, разработанный партнером по проекту, Em-Systeme, преобразует энергию механической вибрации сонотрода во внутреннее трение и межфазное трение, которое, как сообщается, приводит к нагреванию и плавлению термопластичных волокон PA11. Затем вытянутые и параллельные льняные волокна пропитывали расплавленным термопластом. Согласно AZL, эта процедура обеспечивает эффективный локальный ввод энергии.

Затем, по словам AZL, произведенная лента была переработана в слои UD, которые были объединены в нагретом прессе. Эти готовые композиты были вырезаны для испытаний и получения механических характеристик образца, в частности его свойств на растяжение и изгиб. По данным АЗЛ прочность лент на разрыв до 233 МПа; Модуль Юнга до 13 ГПа. Прочность на изгиб до 280 МПа; модуль упругости при изгибе до 30 ГПа. По сравнению с коммерчески доступными лентами из льна / полипропилена и упомянутыми экспериментами в Технологическом университете Хемница, AZL сообщает, что композит из натуральных волокон (NFC) произведенные в рамках проекта звуковых биолент, в среднем имеют значительно лучшую прочность на изгиб и жесткость на изгиб. Кроме того, демонстранты были сделаны из тканых лент в ITA в Аугсбурге. Вся технологическая цепочка и демонстратор представлены на рисунке выше.

Подтверждение

ITA благодарит Федеральное министерство экономики и энергетики - BMWi за финансирование исследовательского проекта в рамках программы инноваций Zentrales Mittelstand (ZIM). ITA также хочет поблагодарить своих партнеров по проекту Софилу, Сафилин и EM-Systeme за сотрудничество, а также поблагодарить Маттиаса Рейтера, Томаса Келера, Александра Янсена, Томаса Гриса, авторов оригинальной статьи.

Пожалуйста, свяжитесь с Матиасом Рейтером по адресу [email protected] для получения дополнительной информации.

Это сообщение любезно предоставлено CompositesWorld и медиа-партнерство AZL Aachen GmbH.