Highlight CAMX 2018: Inovasi Canggih Diujungkan

Saya sebenarnya akan membahas highlight CAMX 2018 ini secara tidak terurut, dimulai dengan material komposit termoplastik baru yang ditampilkan.

 

 

SUMBER: CW

TEXIM prepreg termoplastik

Inman Mills (Inman, SC, AS) menampilkan prepreg termoplastik TEXIM, yang terbuat dari produk core yarn terpatennya, di mana inti serat penguat (misalnya, serat kica) dilapisi dalam serat staple TP yang dihasilkan. Dalam foto di atas di kanan, Anda dapat melihat di mana lapisan TP telah didorong fisik ke belakang, menyoroti inti serat kaca. Lapisan TP dapat terbuat dari polipropilena, polietilena, poliéster, nilon, polycarbonate, polyetherimide, polyphenylene sulfide atau polimer TP lainnya yang dapat diekstrusi menjadi serat staple halus. Rasio lapisan TP terhadap serat penguat dapat disesuaikan untuk memenuhi kebutuhan komposit dan core yarn komposit dengan mudah diproses melalui tenunan, rajutan, atau proses tekstil lainnya.

TEXIM bisa menawarkan biaya lebih rendah dibandingkan prepreg termoplastik lainnya karena lebih sedikit langkah pemrosesan — yang hanya mencakup produksi serat dan pengolahan tekstil — dan reportedly memungkinkan konsolidasi yang baik dengan draping yang ditingkatkan dan kesesuaian cetakan tarik dalam. Kain prepreg kaca dan termoplastik TEXIM dapat dipesan khusus untuk ketebalan tertentu, berkat kemampuan tenunan multi-lapisan, dan juga tersedia dengan komponen ketiga atau keempat, seperti filamen aramid untuk ketahanan dampak.

SUMBER: Shape Corp.

 

Pultrusion Curved untuk otomotif

Dalam blog saya sebelumnya tentang CAMX 2018, saya menunjukkan peluncuran Continuous Composite Structures (CCS) pultrusions untuk komponen otomotif oleh L&L Products. Laporan ini adalah apresiasi kedua terhadap pertumbuhan pultrusion untuk otomotif, tetapi melalui struktur curved. Thomas Technik & Innovation menampilkan sistem Radius Pultrusionnya di CAMX 2018, menyoroti unit operasional pertama di AS di Shape Corp (Grand Haven, MI). Seperti yang dijelaskan dalam artikel CW Juni 2017, "Curved pultrusion?", Shape Corp adalah supplier Tier 1 global komponen otomotif logam dan plastik, tetapi sistem Radius Pultrusion mereka dibeli "untuk memungkinkan manufaktur balok bumper otomotif." Perusahaan adalah finalis penghargaan CAMX ACE 2017 dalam kategori Infinite Possibility for Market Growth untuk penggunaan curved pultrusion untuk membuat profil hollow dan closed yang sangat terengineer. Seperti yang ditampilkan di atas, teknologi Radius Pultrusion juga memungkinkan penggunaan berbagai jenis penguat dalam satu laminat yang disesuaikan.

SUMBER: Heatcon

Heatcon Smart Susceptors

Heatcon menyediakan peralatan dan layanan untuk perbaikan komposit. Perusahaan menampilkan teknologi heat blanket Smart Susceptor di CAMX 2018, menawarkan revolusi dalam aplikasi panas untuk perbaikan dan penyulingan komposit melalui pemanasan induksi tidak langsung. Heat blanket yang resistif listrik telah menjadi tongkat krakal dalam perbaikan komposit selama bertahun-tahun. Meskipun relatif kuat dan sederhana, mereka sering tidak dapat mencapai keseragaman suhu yang cukup pada struktur yang termally kompleks. Mereka menghasilkan panas secara merata di area blanket, tetapi struktur kompleks tidak menyerap panas secara merata karena kepadatan material yang berbeda dan heat sink dalam substruktur yang mendasari. Smart Susceptor technology, sebaliknya, mengubah heat blanket menjadi teknologi aktif, mengurangi daya (panas) ke area yang telah mencapai suhu yang diinginkan sambil terus menerapkan panas ke area yang lebih dingin. Dengan demikian, heat sink diminimisasi, memastikan keseragaman suhu yang meningkat dan menduplikasi kondisi pembuatan bagian asli untuk operasi perbaikan dan secondary-bonding untuk memberikan tingkat integritas struktural yang diperlukan.

SUMBER: Heatcon

Bagaimana cara kerjanya? Sebaliknya kawat primer heat blanket dihubungkan ke sumber daya untuk pemanasan resistif, dalam sistem Smart Susceptor, kawat tersebut dihubungkan ke sumber daya induktif frekuensi tinggi. Energi kemudian ditransfer elektromagnetik ke kawat pemanas sekunder. Kawat sekunder ini menggunakan logam alloy yang dirancang untuk memiliki suhu Curie pada suhu penyulingan yang diinginkan. Suhu Curie adalah suhu di mana logam alloy kehilangan properti magnetiknya, dan oleh karena itu, kemampuan untuk menghasilkan panas melalui induksi. Dengan demikian, pada suhu penyulingan atau diam yang diinginkan, hot spot berhenti memanaskan dan mulai lagi jika suhu menurun, sesuai dengan program penyulingan yang dimasukkan ke dalam unit hot bonder Smart Susceptor. Dalam tes demonstrasi menggunakan panel kulit komposit kompleks yang teredukasi dengan hat stringers, selisih suhu antara titik terpanas dan paling dingin selama penyulingan hanya 5°C dibandingkan 14°C menggunakan heat blanket resistif.

SUMBER: CW

Huntsman mengembangkan daun dedakan, roda, aileron tipis, dan nanoteknologi

 Berbagai bagian komposit menarik ditampilkan di booth Huntsman Advanced Materials. Daun dedakan otomotif yang diproduksi oleh MBHA Composites — juga dikenal sebagai ZIUR Composite Solutions (Villareal, Spanyol) — digunakan untuk truk berat dan dibuat menggunakan resin epoxy Huntsman dalam proses resin transfer molding tekanan tinggi (HP-RTM). CW telah melaporkan tentang daun dedakan serat kaca yang dibuat menggunakan epoxy prepreg dan HP-RTM dengan resin polyurethane, tetapi belum tentang daun dedakan yang dibuat menggunakan epoxy dan HP-RTM. "Kami bekerja dengan mereka selama lebih dari satu tahun, menyempurnakan formulasi epoxy untuk mendapatkan performa terbaik menggunakan HP-RTM," kata manajer pengembangan bisnis Huntsman Matt Pogue. Dia mencatat bahwa dalam produk ini, Tg dipertimbangkan tetapi tidak kritis. "Tetapi kami memiliki sistem Tg yang lebih baru dan lebih tinggi untuk aplikasi komposit yang terletak lebih dekat ke sistem buang," katanya.

SUMBER: CW

Aplikasi komposit otomotif lainnya yang ditampilkan adalah roda satu bagian CFRP serat karbon semua yang diproduksi oleh ESE Carbon. "Roda komposit karbon diinginkan untuk performa yang lebih tinggi dan efisiensi bahan bakar yang ditingkatkan, tetapi mereka juga lebih mahal, yang telah menjadi isu kunci untuk adopsi luas," menjelaskan CEO ESE Carbon Carlos Hermida. "Roda kami diinfuse, yang memberi kami lebih banyak fleksibilitas saat memilih resin yang akan digunakan, sambil juga lebih hemat biaya untuk industri otomotif. Kami akan dapat memproduksi 25 roda setiap 3 jam setelah kami selesai menskalakan fasilitas kami di Jasper, Georgia." ESE Carbon menggunakan resin epoxy Huntsman Araldite. "Kami ingin Tg di atas 200°C," jelasnya, "serta aliran yang baik untuk infusion dan kemampuan untuk mencapai finishing permukaan kosmetik yang baik."

"Ada banyak minat terhadap roda komposit karbon, tetapi ini adalah produk yang sangat menantang karena memiliki persyaratan suhu dan struktural yang tinggi," kata Hermida. ESE Carbon saat ini menyelesaikan pengujian struktural dan performa termasuk pengujian yang dipanaskan. "Kami akan memiliki roda dalam pengujian jalan pada awal 2019," katanya. Perusahaan pertama menargetkan model aftermarket dan mobil performa kelas tinggi/volume rendah. "Kami akan terus bergerak menuju model produksi yang lebih tinggi saat kami menskalakan manufaktur kami," kata Hermida. Dia menjelaskan bahwa roda yang lebih ringan memiliki efek pengandaian pada pengurangan bobot, "karena inersia rotasi, setiap pound yang dihemat di roda setara dengan sekitar 4 pound yang dihemat di mana saja lain di mobil." Dia mencatat bahwa daya tarik ini tetap berlaku untuk kendaraan listrik karena bobot baterai yang tinggi dan kebutuhan untuk menseimbangkan itu di tempat lain di kendaraan.

SUMBER: CW

Bagian lain yang menarik perhatian adalah aileron CFRP yang menampilkan logo dari Airbus, North Thin Ply Technology (NTPT), Decision SA, RUAG, École Polytechnique Fédérale de Lausanne dan University of Applied Sciences and Arts Northwestern Switzerland. "NTPT meminta kami resin epoxy yang akan bekerja dengan sistem manufaktur prepreg tipis ply mereka untuk produksi demonstrator aileron untuk pesawat komersial," berkata manajer pemasaran penerbangan luar angkasa Huntsman Kyle Ingram. "Kami menyediakan formulasi epoxy dan NTPT menghasilkan prepreg serat karbon spread tow menggunakan metode miliknya. Bagian yang selesai menunjukkan bahwa Anda dapat membuat struktur pesawat jenis produksi dengan prepreg tipis ply." Ingram menambahkan bahwa biaya struktur prepreg serat karbon konvensional masih terlalu tinggi untuk diadopsi luas dalam sayap dan fuselage pesawat narrow body. "Tipis ply sekarang membuka pintu ini, tetapi Anda harus membuktikan bahwa Anda dapat memenuhi target biaya dan tingkat produksi."

SUMBER: Nanocomp Technologies  

CW juga berbicara dengan VP inovasi Huntsman David Hatrick mengenai akuisisi perusahaan terhadap Nanocomp Technologies. "Proses integrasi Nanocomp ke dalam Huntsman hampir selesai," jelas Hatrick. Dia mencatat bahwa Huntsman telah memprioritaskan pengembangan serat CNT MIRALON Nanocomp Technologies di tiga area utama:

• Sistem pemanas — sistem konduktif dan radiatif (misalnya, aplikasi otomotif)
• Adhesif konduktif
• Komposit, termasuk program NASA untuk mengembangkan "superfiber" generasi kedua yang lebih rata dengan properti yang lebih tinggi dari serat CNT MIRALON saat ini.

Ada juga teknologi yang menggunakan lembar MIRALON sebagai interleaf dalam laminat komposit, tetapi Hatrick mengatakan ini bukan prioritas tinggi. "Tim R&D dari Huntsman dan Nanocomp telah bekerja sama dengan baik," katanya, "dan kami telah menetapkan milestone yang sangat jelas." Hatrick mencatat bahwa fakta serat MIRALON menawarkan teknologi CNT dalam bentuk fibrous menarik dibandingkan bekerja dengan partikel. "Niat kami adalah untuk mengkapsulasi dalam resin atau dalam bentuk laminasi." Dia mencatat bahwa Huntsman juga bekerja dengan Haydale dan material grafit. Lagi, pendekatan akan mengenkapsulasi grafit, menjualnya sudah dicampur ke dalam resin. "Tantangannya adalah mendapatkan dispersi yang baik yang stabil untuk siklus hidup rantai pasokan," kata Hatrick. "Anda harus memiliki pengetahuan yang baik tentang material dan dapat menskalakan produksi, dan juga dapat memberikan dukungan produk yang baik."