注塑材料抗拉強度超過60000 PSI

 三菱化學先進材料公司的化合物正被用于替代結構應用中的鋁和鋼。












































2021年1月,三菱化學先進材料公司(MCAM)通過添加工程聚合物,包括聚碳酸酯、尼龍、聚鄰苯二甲酰胺(PPA)甚至聚丙烯,將其KyronMAX產品線擴展到PEEK和PEI等性能級聚合物之外。這些新化合物在汽車和移動、娛樂、電子和醫療行業有著更廣泛的應用。

 

KryonMAX系列高強度注塑熱塑性化合物于2014年推出時,旨在彌合傳統熱塑性塑料和碳纖維復合材料之間的差距。位于亞利桑那州梅薩的MCAM技術總監戴夫·威爾金森(Dave Wilkinson)表示:“KyronMAX結合了兩者的優點,允許工程師在幾分鐘內注塑出強度與金屬相當的高強度碳纖維增強熱塑性塑料。”。“將專門的短碳纖維和專有的尺寸技術相結合,可以生產出比以前使用長纖維技術(LFT-long-fiber technology)具有更高機械性能的模制零件。”

 

金屬替代已成為大多數主要OEM輕量化和可持續性戰略的戰略要素。MCAM表示,KyronMAX技術提高了注塑塑料的性能標準,并為客戶提供了用塑料代替金屬零件的機會。KyronMAX零件取代了車輛上的金屬部件,有助于降低整體重量,從而減少燃料消耗和二氧化碳排放。通過消除組裝過程中的二次操作,將幾個金屬部件整合到一個熱塑性零件中,也可以顯著降低零件成本。

 

MCAM繼續在材料科學領域進行創新,現在提供抗拉強度超過60000 psi(414 MPa)的材料,如視頻所示。除了改善加工性能外,KyronMAX化合物在類似的纖維負載下表現出超越傳統玻璃纖維和碳纖維填充熱塑性塑料系統的機械性能。這允許減少填料負載,從而增加材料應變,并允許模制部件屈服而不是斷裂。這些化合物現在正被用于替代結構應用中的鋁和鋼。

 

在一架商用飛機的廚房里發現的一個四分之一轉鎖扣說明了即使是很小的重量減輕也會產生很大的影響。該鎖扣通常由機加工鋁制成,使用碳纖維增強PEI化合物KyronMAX S-6230模制而成。改用熱塑性塑料后,重量減輕了45%,同時仍滿足機械和易燃性要求。MCAM獨有的Sprint技術——一個功能部件快速注塑成型的平臺——用于在全面生產之前快速原型化組件。

 

Sprint技術使用增材制造來生產一個模具,該模具以與金屬工具相同的方式注入KryonMAX化合物。這些快速、經濟高效的原型允許在操作條件下進行測試時進行快速的設計迭代。

 

KyronMAX可以配制成任何聚合物。例如,如果應用需要尼龍6/6的成本和性能平衡,MCAM可以配制出比目前市場上任何產品都更強的尼龍6/6 KyronMAX化合物。這項技術最終為客戶提供了選擇任何他們想要的聚合物的靈活性,并將其與KyronMAX纖維結合,以創造該類別中最強的可模塑化合物。

 

威爾金森說:“KyronMAX化合物可以顯著改變工程師進行零件設計、制造和裝配的方式。”。“KyronMAX的性能與MCAM專有的高壓成型技術相結合,現在能夠生產出由注塑熱塑性塑料制成的最高強度的結構零件。”

 

原文,《Injection Moldable Material Exceeds 60,000PSI Tensile 》2021.6.17

楊超凡  2025.1.7