Lanxess memperluas penggunaan komposit hingga ekstrusi blow moulding
Lanxess AG (Kologne, Jerman) mengumumkan pada 3 September bahwa mereka memperluas jangkauan aplikasinya ke cetakan tiup ekstrusi, yang akan mencakup integrasi komposit termoplastik yang diperkuat serat kontinu Tepex ke dalam proses produksi.
Dalam studi kelayakan baru-baru ini, Lanxess mengatakan itu menunjukkan bahwa komponen yang terbuat dari PA6 dapat diproduksi dengan teknologi blow moulding sambil menerima penguatan lokal dengan Tepex pada titik-titik yang terkena beban berat. Penyelidikan dikatakan dilakukan pada mesin blow moulding yang hampir produksi di pusat teknis unit bisnis High Performance Materials (HPM) di Dormagen, Jerman. “Komponennya menunjukkan daya rekat yang luar biasa, yang memungkinkan pemanfaatan kekuatan dan kekakuan Tepex,” jelas Arthur Rieb, spesialis blow moulding di HPM.
Menurut Lanxess, proses tersebut dapat digunakan untuk meningkatkan kinerja mekanis komponen blow-moulded secara lokal, misalnya di area yang mengalami tekanan mekanis tinggi karena beban benturan atau tekanan tinggi. “Selain itu, cocok untuk pembuatan komponen struktural blow-moulded, seperti bagian berongga untuk tulangan bodi mobil. Penggunaan Tepex secara ekstensif dapat menjadi faktor kunci dalam mengurangi berat dan penggunaan material karena ketebalan dinding dasar komponen dapat dikurangi,” jelas Rieb. “Berdasarkan murni pada sistem termoplastik, bagian berongga mudah didaur ulang, sehingga memudahkan untuk membuat siklus material loop tertutup.”
Saat membuat bagian berongga seperti itu, kata Lanxess, langkah pertama adalah mengekstrusi parison tubular sementara sisipan Tepex yang dipanaskan dan diplastisisasi secara bersamaan ditempatkan di alat blow moulding. Parison ini kemudian dipompa di alat, yang juga membentuk bagian Tepex. Ini menghasilkan komponen dengan bentuk yang ditentukan dan penguatan Tepex lokal. “Pembentukan Tepex terintegrasi dalam proses blow moulding, menghasilkan proses satu langkah dengan waktu siklus yang singkat dan efisien secara ekonomis yang khas dari blow moulding,” tambah Rieb.
Sebelumnya, kata Lanxess, pembuatan komponen semacam ini melibatkan proses tiga langkah dengan pengelasan berikutnya dari sisipan Tepex dua atau tiga dimensi ke bagian berongga yang dicetak dengan pukulan.
“Proses kami membuat segalanya lebih sederhana,” kata Tilmann Sontag, pakar desain ringan di grup otomotif Tepex HPM. “Selain itu, penguat kain membuat bahan Tepex yang diplastisisasi lebih mudah ditangani daripada pita perekat yang diperkuat searah dengan serat kontinu. Ini memungkinkan proses produksi yang stabil dan aman.”
Selanjutnya, karena serat kontinu di Tepex sepenuhnya diresapi dengan plastik, prosesnya sangat cukup untuk mengkonsolidasikan material sehingga tidak ada kantong udara yang terbentuk selama blow moulding. “Hasilnya adalah ikatan material dengan daya rekat yang sangat baik antara material blow moulding dan Tepex. Bahkan tekanan blow moulding yang rendah sudah cukup untuk membentuk Tepex menjadi geometri 3D yang kritis seperti belahan bumi dengan jari-jari yang rapat,” jelas Sontag.
Menurut perusahaan, unit bisnis HPM-nya telah mengembangkan berbagai produk senyawa viskositas tinggi berdasarkan PA6 dan PA66 dengan dan tanpa penguat serat kaca, bahan yang juga dapat digunakan untuk proses/kombinasi bahan baru. Misalnya, rangkaian produk tersebut dikatakan mencakup varian produk yang lembut dan tahan benturan seperti senyawa PA6 yang tidak diperkuat Durethan BC700HTS DUSXBL dan Durethan BC550Z DUSXBL. Lanxess mencatat bahwa bahan semacam ini cocok untuk tangki yang diperkuat Tepex atau bagian berongga lainnya di mana aplikasinya juga memerlukan, misalnya, ketahanan benturan dan fleksibilitas yang tinggi. Sebaliknya, jenis produk yang diperkuat serat kaca cenderung menjadi bahan pilihan untuk komponen struktural yang ringan.
Dengan Tepex juga, berbagai jenis produk tersedia untuk proses tersebut — misalnya, varian bahan yang diperkuat dengan kain serat kontinu atau laminasi yang terbuat dari kaca, aramid, atau serat karbon. Matriks komposit juga mampu melakukan variasi. Selain PA6 atau PA66, misalnya, dapat juga terdiri dari poliolefin seperti polipropilen atau polietilen.
Untuk mendukung pelanggan di semua tahap pengembangan komponen, unit bisnis Lanxess HPM telah menggabungkan keahliannya dalam pengembangan material, aplikasi, prosedural, dan teknologi di bawah merek HiAnt. Layanan ini dikatakan mencakup segala hal mulai dari desain konsep, optimalisasi material, dan penghitungan karakteristik komponen melalui alat simulasi, hingga pemrosesan, pengujian komponen, dan awal produksi seri.
