
Nowa struktura kompozytu z tworzywa piankowego PMI:
W przemyśle lotniczym struktura warstwowa ma doskonałe właściwości lekkie. Do tej pory stosowano kosztowny proces mocowania warstwy wierzchniej wzmocnionej włóknem węglowym i konstrukcji warstwowej z prepregiem epoksydowym do rdzenia o strukturze plastra miodu z aramidu/fenolu. Obecnie proces ten dominuje w całej branży wyposażenia wnętrz śmigłowców i skrzydeł samolotów. Ponieważ wysokość lotu helikoptera jest niższa niż w przypadku skrzydlatego samolotu, struktura warstwowa o strukturze plastra miodu może być również wykorzystana do konstrukcji nośnej i powłoki. W przypadku dużych samolotów pasażerskich właściwości fizyczne konstrukcji ograniczają jej użycie: ponieważ lot na dużej wysokości spowoduje wahania temperatury, powodujące kondensację w porach o strukturze plastra miodu, a kondensat zamarznie i pęcznieje w niskich temperaturach, powodując uszkodzenia materiał. Ponadto wysokie koszty produkcji spowodowane dużą liczbą operacji ręcznych oraz wysokie koszty inwestycyjne kuchenki utrudniają rozszerzenie zakresu zastosowań konwencjonalnej struktury plastra miodu.
Ponadto termoplastyczne kompozyty piankowe z rdzeniem mają następujące wyraźne zalety:
1. Mocowanie wiązek włókien powlekanych pianką i warstwowo oraz szpilek włókien poprawia wytrzymałość elementów warstwowych na ściskanie i ścinanie.
2. Rdzeń można łączyć z powłoką odpowiednią techniką termiczną w zależności od materiału powłoki.
3. Matryca termoplastyczna umożliwia łatwiejsze spawanie kompozytu piankowego z tworzywa sztucznego wzmocnionego włóknem węglowym z innymi elementami.
4. Spienioną strukturę warstwową można formować wtryskowo w różnych kształtach na wtryskarce i formować w różne elementy.
5. Zastosowanie materiałów piankowych i matrycowych pozwala na recykling komponentów i ponowne wykorzystanie włókien węglowych.
6. W rdzeniu piankowym nie występuje kondensacja w porównaniu z rdzeniem warstwowym o strukturze plastra miodu.
7. Izolacja piankowa i wydajność redukcji hałasu są dobre.
Ponieważ struktura wielowarstwowa ma duży stopień swobody odkształcania w procesie kształtowania termicznego, możliwe jest również jej zastosowanie w dziedzinie motoryzacji, na przykład na przednią ścianę samochodu, panel drzwi lub siedzenie. Ponadto ściany i sufity pojazdów turystycznych mogą być również produkowane przy użyciu wielowarstwowej struktury wzmocnionej pianką. Zwłaszcza w produkcji, jeśli zamiast drogiego włókna węglowego można zastosować włókno szklane, przyniesie to ogromne korzyści.
