• Kompozyty termoplastyczne do procesu formowania tłocznego.
• Nadające się do recyklingu alternatywy dla tłoczyw warstwowych (SMC).
• Wysoka sztywność i wytrzymałość na zginanie.
• Koncentracja na lekkich komponentach do samochodów, sprzętu sportowego i dóbr konsumpcyjnych.

Za sprawą marki Tepex koncern LANXESS jest jednym z czołowych producentów kompozytów termoplastycznych wzmacnianych włóknami przeznaczonych do produkcji lekkich i wysoce odpornych mechanicznie elementów konstrukcyjnych. Producent specjalistycznych środków chemicznych oferuje asortyment kompozytów pod nazwą Tepex flowcore do wielu odmian procesu formowania tłocznego – obecnie tę linię produktów rozszerzono i zoptymalizowano. Nowe kompozyty opracowano jako alternatywę dla termoutwardzalnych materiałów do tłoczyw warstwowych (SMC). Przy zachowaniu podobnych parametrów mechanicznych wykazują się one znacznie większą plastycznością, a jako systemy termoplastyczne są znacznie łatwiejsze w recyklingu niż SMC. Łatwość obróbki wynika z faktu, że formuje się je i nadaje im kształt wyłącznie za pomocą ciepła.

– Tepex flowcore przede wszystkim przeznaczony jest do produkcji dużych elementów poszycia podwozia i podłóg przestrzeni bagażowej w samochodach, ale nadaje się również do takich elementów jak duże obudowy i pokrywy akumulatorów – podkreśla Sabrina Anders, odpowiedzialna za projekt Tepex flowcore w jednostce High Performance Materials LANXESS.

Kompozyty Tepex flowcore sprawdziły się już w produkcji seryjnej, na przykład w belce zderzaka średniej wielkości sedana japońskiego producenta samochodów.

Wszechstronny asortyment

Nowe kompozyty w kształcie płyt oferowane są z osnową na bazie polipropylenu, poliamidu 6, poliamidu 12, termoplastycznego poliuretanu lub trudnopalnego poliwęglanu. Matryca jest wzmocniona raczej długimi włóknami niż ciągłymi włóknami występującymi w materiale Tepex dynalite. Mają one długość do 50 milimetrów; rozmieszczone są w macierzy w postaci ciętych włókien o stałej długości. Tepex flowcore dostępny jest ze wzmocnieniem z włókna szklanego lub węglowego.

Quasi-izotropowe właściwości mechaniczne

W odpowiednich warunkach przetwarzania elementy wykonane z nowych lekkich materiałów mogą wykazywać prawie taką samą sztywność giętną jak ich odpowiedniki z gamy Tepex dynalite. Ich wytrzymałość jest znacznie wyższa niż materiałów formowanych wtryskowo, które są zwykle wzmacniane krótkimi włóknami. W zależności od metody przetwarzania i konstrukcji elementu włókna mogą być ułożone w jednym preferowanym kierunku lub całkowicie losowo.

– Elementy można tak zaprojektować, aby wykazywały właściwości mechaniczne w sposób quasi-izotropowy, czyli prawie identyczne we wszystkich kierunkach – wyjaśnia Sabrina Anders.

Liczne możliwości przetwarzania

Nowe kompozyty są niezwykle uniwersalne pod względem możliwości obróbki. Można je formować tłocznie za pomocą standardowych narzędzi do tworzyw termoplastycznych wzmacnianych długimi włóknami lub matą szklaną (odpowiednio LFT i GMT). Można je również stosować z istniejącymi systemami i narzędziami SMC.

– Charakterystyka przepływu jest tak dobra, że delikatne obszary elementów, czyli struktury żebrowe, odtwarzane są z dużą precyzją, a ścianki mogą być bardzo cienkie – kontynuuje Sabrina Anders. Tepex flowcore i Tepex dynalite można również stosować razem w procesach formowania tłocznego – wykazują doskonałą przyczepność między sobą dzięki identycznej matrycy polimerowej. – Otwiera to możliwość wykorzystania Tepex dynalite do wzmocnienia określonych obszarów komponentów poddawanych szczególnie dużym naprężęniom, a jednocześnie zintegrowania takich elementów jak prowadnice i mocowania w sposób ekonomiczny z Tepex flowcore – podkreśla Sabrina Anders. – Kolejna zaleta polega na tym, że zakład otrzymuje wszystkie te kompozytowe półprodukty od jednego dostawcy, bez potrzeby łączenia materiałów od różnych producentów.

Nowe kompozyty – podobnie jak Tepex dynalite – są również dobrze przystosowane do procesu formowania hybrydowego. Proces ten polega na formowaniu i nadawaniu im odpowiednich cech w jednym procesie formowania wtryskowego. W produkcji wspornika zderzaka dla japońskiego sedana udało się pójść krok dalej. Ten element konkretny element wykonano z materiałów Tepex flowcore i Tepex dynalite, obtryskiwanych i funkcjonalizowanych poliamidem 6 marki Durethan.

Dalsze informacje dotyczące linii produktów Tepex i lekkich konstrukcji LANXESS opublikowano na stronach www.tepex.com oraz https://lightweight.lanxess.com.