Roth推出的实验室设备可用于对预浸料和有机板材的生产进行初步测试和工艺开发。这种预浸渍的半成品纤维复合材料,可以在后续加工中部分固化,或者,将热塑性的基体材料加工成最终产品。

位于德国施泰芬贝格的Roth Composite Machinery公司(以下简称“Roth”)推出了一台实验室设备,用于对预浸料和有机板材的生产进行初步测试和工艺开发。自2017年投产以来,客户已利用该实验室设备进行了生产试验。在当前的试验中,Roth已生产出纤维面重75 g/m²的轻质预浸料(特别是轻质半成品纤维复合材料)。

用实验室设备生产纤维面重75 g/m²的预浸料-复合材料网
该实验室设备可生产纤维面重75 g/m²的预浸料

这种预浸渍的半成品纤维复合材料,可以在后续加工中部分固化,或者,将热塑性的基体材料加工成最终产品。在以15 m/min的加工速度运行的当前试验中,Roth使用了细度为800 tex的12K碳纤维。作为基体材料,“热熔环氧树脂”得到了应用,并生产出了树脂面重25g/m²、宽255 mm的预浸料。目前该实验室生产线提供工作宽度达600mm的纤维展开装置。

用实验室设备生产纤维面重75 g/m²的预浸料-复合材料网
该实验室生产线提供工作宽度达600mm的纤维展开装置

众多的应用领域

这种预浸料适用于大多数不同的行业,包括体育与休闲产业,以及航空航天、汽车、造船、建筑与桥梁建设等行业。Roth可根据每家客户的要求,开发用于生产预浸料的机器。Roth的专有技术是基于其在预浸料设备制造中超过50年的经验积累。对于这台实验室生产线,该公司投资了大约100万欧元。

多种试验的可行性

通过与Roth协商,商业伙伴和原材料生产商有可能在不中断其自有生产的情况下进行优化,或者对当前的基体材料系统或有关的新系统,以及对纤维和织物进行加工试验。该预浸料实验室生产线能够加工热固性塑料以及温度达400℃的热塑性基体材料系统。采用Rothabow 技术的Roth 工艺,是基于采用两台压延机的压延技术。采用热塑性基体材料但也包括采用热固性塑料,可以与诸如碳纤维、玻璃纤维或芳纶纤维等各种纤维系统的铺层或织物一起进行试验。利用该实验室生产线,该公司能够生产由织物、纤维和薄膜制成的多层复合材料。用于加工粉末或颗粒而不是箔纸的一个粉末计量单元可以被集成进来。作为基体材料的应用系统,Roth提供逗号刮刀或Foulard 方法以供选择。此外,模块化的结构与可移动的应用单元,允许使用其他的客户特定的应用系统。该设备提供一个拥有80个线轴位置的线轴架、8台放卷机、3台复卷机以及一个特殊的纤维展开装置。模块化的结构与开放式的设计提供了出色的可操作性。测量系统也能被方便地集成进来,比如用于涂层厚度测量或表面检测。根据纤维材料的层特性,可以生产出所有可能厚度的预浸料。

用实验室设备生产纤维面重75 g/m²的预浸料-复合材料网
模块化的结构与开放式的设计提供了出色的可操作性

对涂层和层压工艺进行试验

基于该实验室生产线的配置和模块化结构,也可以对涂层和层压工艺进行试验。Roth提供采用逗号刮刀的直接和间接涂层方法、采用Foulard系统和压浆辊的浸渍,以及采用表面加热或红外辐射的预热系统进行的多层层压。