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行業知識

再生碳纖維的現狀:增材制造及其他應用

發布時間:2020-03-24 15:30   幫助了1939人


增材制造增材制造是應用再生碳纖維的另一個潛在市場。例如,Shocker Composites將其回收的碳纖維混入20%至40%的增強ABS長絲中,并使用美國辛辛那提公司的大面積增材制造技術。 3D打印過程證明了這種材料的成功應用。此外,Vartega還利用其碳纖維回收技術和材料開發經驗為粉末層熔合添加劑制造提供聚合物原料。該公司最近獲得了美國國家科學基金會(National Science Foundation)進行的小型企業創新研究資金,用于該領域的研發。 Vartega還正在開發一種工藝,該工藝允許使用碳纖維來增強熱塑性粉末,并確保該材料可用于生產紅外添加劑系統中的功能部件。

據報道,這一進展將使數字制造商能夠充分利用新的基于粉末的硬件平臺,以適度的良率生產性能與注塑材料相似的零件。 “通過提供碳纖維增強的聚合物粉末,無人機和醫療義肢等行業的制造商將受益于快速,復雜和定制的3D打印,同時確保他們的材料選擇能夠證明其產品的需求。結構完整性,”愛麗絲·哈維爾說,Vartega首席執行官。其他應用與此同時,正在出現其他可發揮再生碳纖維作用的市場和應用領域。美國復合材料回收技術中心(簡稱CRTC)一直在探索可回收碳纖維在各種產品中的使用,從車站工作臺到高性能體育用品再到復合管。該公司使用從Toray Composites America回收的未固化預浸料和ELG的回收碳纖維。 CRTC首席執行官Dave Walter表示,建筑業是一個潛在的增長領域。該公司最近通過一項正在申請專利的工藝開發了一種建筑級交叉層壓木材,該木材將熱改性木材與再生碳纖維結合在一起。這種熱改性過程會燒掉糖和木質素,以提供抗腐蝕和白蟻的能力,然后添加碳纖維膠帶以提高強度。這種建筑級交叉層壓木材將熱改性木材與美國復合材料回收技術中心的再生碳纖維結合在一起(圖片來自美國復合材料回收技術中心)。 CRTC還使用回收的碳纖維來制作粘合木板。這些面板展示了堅固,輕巧和靈活的基材,適用于各種內部和外部應用的木材之美,例如2019年在西雅圖的Benaroya大廳中使用的基材。

八度9 Rasbeck音樂中心-Benaroya音樂廳使用的板材(圖片(來自美國復合材料回收技術中心))對回收碳纖維行業的理解是否發生了變化?大的變化通常是漸進的,而相對年輕的再生碳纖維產業正在繼續緩慢發展。在不斷降解和回收再生碳纖維的同時,人們對這種材料的看法也開始改變。這種纖維的質量已得到證明,并且工藝在不斷改進。認識到需要回收碳纖維,高層和更多的人參與其中。 “ ELG與波音公司的合作關系確實很重要,它有助于各方前進,以加快供應鏈連接。” Maxey說:“我們在這里的職責是啟動和連接這些點。我們在供應鏈中部擁有Enabling技術,但我們的真正目的是將廢物流中的閑置資產與下游未滿足的需求聯系起來。”根據Conversions的Mark Mauhar所說,最大的變化是供應商現在希望成為該解決方案的一部分。 “兩年前,我們每周收到供應商的多個電話,要求處理廢物,但我們對使用這些材料不感興趣。現在人們正在搬家。就在最近,我們終于開始看到再生碳纖維的潛力。客戶花費他說:“在切割和成型模具,構建原型和實體模型以及解決機械加工問題方面有大量資源。當然,所有這些行動都遠非商業應用。也許真正需要的是耐心。 ELG首席執行官Detlef Drafz指出,回顧其他傳統材料的回收歷史非常有幫助:“ 50多年來,ELG為不銹鋼行業回收了原材料。對于金屬,甚至有可能用以下方法制造渦輪葉片:真空爐中的廢料...人們普遍認為,回收金屬是經過適當處理后可以應用的原材料,但這在25年前的航空應用領域并不常見,但是,我們已經建立了供應鏈保證材料的性能。我們正在做同樣的事情。”


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