1. Тораи развија ЦФРП термичко заваривање и технологију калуповања брзе интеграције
Јапанска компанија Тораи објавила је 1. фебруара 2023. успешан развој технологије термичког заваривања велике брзине за пластику ојачану угљеничним влакнима (ЦФРП). Ова технологија има за циљ постизање велике брзине производње и лагане структуре ЦФРП авиона. Тораи-јева технологија термичког заваривања омогућава брзо и робусно спајање термореактивних ЦФРП компоненти на авионима, слично традиционалном заваривању. Ова једноставна метода везивања укључује формирање топлотно заварљивог слоја на површини термореактивног ЦФРП-а и тренутно загревање површина делова да би се они повезали. Омогућава брзу монтажу термореактивних ЦФРП компоненти или комбинацију термореактивних и термопластичних ЦФРП компоненти без потребе за лепљењем или причвршћивањем вијцима.
Применом ове технологије на термореактивни ЦФРП са слојем за топлотно заваривање, могу се постићи механичке перформансе еквивалентне ЦФРП-у који се тренутно користи у структурама авиона. Тораи наводи да је чврстоћа споја структуре за термичко заваривање упоредива са ко-очврснутим ЦФРП структурама у тренутним моделима авиона, осигуравајући поузданост технологије везивања у практичним применама. У поређењу са структурама од легуре алуминијума, ЦФРП структуре које користе ову технологију могу смањити емисије угљен-диоксида током свог животног циклуса. Смањење тежине вијака за причвршћивање може олакшати укупну структуру, додатно смањујући ове емисије. Тораи сарађује са Боеингом на покретању вишеструких пројеката развоја технологије у производњи авиона и технологији материјала.
Дана 16. фебруара 2023. Тораи је најавио успешан развој технологије брзе интеграције у калупе за ЦФРП покретне компоненте. Овај материјал је позициониран између лагане порозне пене ојачане угљеничним влакнима (ЦФРФ) и термореактивне препрег коже, пружајући одличне механичке перформансе. Ова нова технологија омогућава обликовање покретних компоненти од ЦФРП-а, као што су кровови аутомобила, десет пута брже од традиционалних система за аутоклавирање под високим притиском. Тежина таквих производа је само половина од челичних производа. Тораи ће наставити да се фокусира на истраживање и развој ове технологије како би убрзао њену примену у компонентама електричних возила, где су лагана и брза производња од кључне важности.
2. Теијин подружница развија сендвич производе за производњу аутомобила
У марту 2023. године, Теијин Аутомотиве Тецхнологиес, подружница Теијин групе у Јапану, објавила је успешан развој два основна производа који имају за циљ да испуне захтеве тренутних и будућих апликација у аутомобилској индустрији. Хекацоре је производ у облику саћа дизајниран за Теијин Аутомотиве процес брзог пресовања, који се користи за производњу лаганих панела каросерије А-класе, кровних панела и затварача. Хекацоре материјал је компатибилан са низом влакана и смола, укључујући карбонска или стаклена влакна, арамидна влакна или природна влакна. Тврди се да коришћењем Хекацоре материјала може се уштедети 25% тежине у поређењу са сличним дводелним СМЦ деловима.
Поред тога, Теијин Аутомотиве је развио Фоам-А-Цоре технологију као решење за круто језгро за аутомобилске панеле А класе, нудећи високу чврстоћу и отпорност на влагу. Ова технологија користи исти 30-45 други процес компресијског обликовања за обликовање, омогућавајући и функционалност обликовања и брзо очвршћавање. Слично као и Хекацоре, Фоам-А-Цоре је погодан за панеле направљене од различитих влакана, термореактивних или термопластичних смола, и коришћењем СМЦ или РТМ процеса. Процес такође производи делове скоро мреже, смањујући производни отпад у поређењу са другим методама.
3. СГЛ Царбон развија карбонска влакна високих перформанси са великим вучењем
Крајем 2023. марта, СГЛ Царбон, немачки произвођач великих карбонских влакана индустријске класе, најавио је развој нових 50к спецификацијских карбонских влакана. Ово СИГРАФИЛ®ЦТ50-4.9/235 карбонско влакно има високу затезну чврстоћу од 4,9 ГПа (упоредиво са малим вучним карбонским влакнима као што је Тораи Т700) и издужење од 2,0%. Испуњава захтеве високе чврстоће конвенционалних дизајна посуда под притиском, док истовремено нуди велико издужење, што га чини погодним за ниша тржишта која захтевају и високу чврстоћу и велико издужење.
СИГРАФИЛ®ЦТ{{0}}.9/235 угљенична влакна развијена су на основу постојеће велике производње од 50.000 производа од влакана, која се успешно користе у индустријама као што су енергија ветра и аутомобилска индустрија. Нови СИГРАФИЛ®ЦТ50-4.9/235 показује високу чврстоћу (4,9 ГПа) и издужење (2,0%) и тренутно има капацитет за производњу 50к спецификације. До сада су се тако одличне перформансе могле постићи само са малим вучним карбонским влакнима. Ово додатно допуњује СГЛ-ов портфолио производа од 50к спецификација великих карбонских влакана.
4. ТеКстреме уводи високопропусни једносмерни материјал за ојачање од угљеничних влакана
Почетком априла 2023, ТеКстреме®, глобални лидер у танкослојним материјалима од угљеничних влакана, најавио је лансирање свог најновијег иновативног производа, ТеКстреме® Гаппед УД. Ово је суви материјал за ојачање од угљеничних влакана посебно дизајниран за процесе инфузије смоле. Као револуционарни производ, нуди изванредне перформансе, једноставност употребе и економичност за широк спектар примена.
ТеКстреме® Гаппед УД је раван једносмерни материјал за ојачање са добро контролисаним размацима од 0.3 мм између влакана. Ови празнини служе као канали за евакуацију смоле и ваздуха, омогућавајући брзо и равномерно влажење материјала без угрожавања његових механичких својстава. Са запреминским уделом влакана већим од 60%, ТеКстреме® Гаппед УД обезбеђује доследне механичке перформансе упоредиве са једносмерним препреговима од угљеничних влакана.
5. Француска компанија развија 3Д наноматеријал заснован на препрегу од угљеничних влакана
Крајем априла 2023. године, НАВА, са седиштем у Русету, Француска, развила је револуционарни 3Д наноматеријал заснован на угљенику. Користећи своју НАВАСтитцх™ технологију, која укључује вертикално поређане угљеничне наноцеви (ВАЦНТ), они побољшавају композите од угљеничних влакана, ефикасно смањујући међуламинарно пуцање или раслојавање и минимизирајући покретање и ширење пукотина. Ово резултира 100-путоструким повећањем чврстоће на смицање и 10-путоструким побољшањем отпорности на удар за композитни материјал. Технологија обећава примену у различитим областима, од складиштења енергије и катализатора водоничних горивних ћелија следеће генерације до ваздухопловства и аутомобилске индустрије следеће генерације.
НАВА-ина технолошка иновација довела је до јачег, лакшег и напреднијег материјала. НАВАСтитцх™ технологија решава један од најчешћих проблема у композитним материјалима - међуслојно пуцање или раслојавање. Делујући као универзални или локализовани интерламинарни материјал за ојачање за препреге од угљеничних влакана, НАВАСтитцх™ делује као "нано чичак", спречавајући пукотине да се премосте на интерфејсу и обезбеђујући двоцифрени позитиван прираст у механичком ојачању, стварајући готово неломљив материјал. НАВАСтитцх™ значајно побољшава перформансе композита од угљеничних влакана, повећавајући чврстоћу на смицање за 100 пута и побољшавајући отпорност на удар за 10 пута, док смањује тежину за 20-30%. Ово доводи до побољшаних перформанси у различитим производима као што су спортска опрема, резервоари за складиштење водоника и компоненте за ваздухопловство.
6. Митсубисхи развија нови бренд честица од угљеничних влакана
У мају 2023. Митсубисхи Цхемицал Цорпоратион је на свом званичном сајту објавила да је развила нови бренд еколошки прихватљивих честица од угљеничних влакана под називом Пирофил™ НЕО. Овај производ има следеће изванредне карактеристике:
●Мања тежина: Због своје високе специфичне чврстоће и високе специфичне крутости, може се користити као замена за термопластичне материјале ојачане металом и стакленим влакнима, што доводи до значајног смањења тежине.
● Високе перформансе: Нуди изврсна својства клизања, антистатичка својства и перформансе заштите од електромагнетних таласа. Може се прилагодити да испуни специфичне захтеве као што су отпорност на топлоту и хемијску отпорност, на основу различитих стандарда.
●Високи квалитет: Укључује поновну прераду нуспроизвода од угљеничних влакана (препрегова) у погонима за производњу угљеничних влакана.
● Разматрања животне средине: Има мањи угљенични отисак у поређењу са традиционалним производима, што га чини еколошки прихватљивијим.
Према интерним прорачунима унутар Митсубисхи Цхемицал Гроуп, Пирофил™ НЕО честице угљеничних влакана су смањиле угљенични отисак за 50% у поређењу са конвенционалним производима компаније од честица.
7. Теијин и Кумагаи група развијају композитне материјале од угљеничних влакана отпорних на ватру за грађевинарство
Теијин Лимитед је 13. јула 2023. најавио сарадњу са Кумагаи Гроуп Цо., Лтд. у развоју интегрисаних материјала ојачаних влакнима за ватроотпорне зграде. Теијин поседује материјал ојачан влакнима високих перформанси под називом „ЖИВО ДРВОⓇ“, који је интегрисани материјал ојачан коришћењем постојећих материјала од угљеничних влакана. Повећањем крутости и чврстоће кроз ојачање карбонским влакнима, интегрисани материјал доприноси проширењу примене дрвених конструкција. Карактеристична карактеристика „ЖИВОГ ДРВАⓇ“ је уградња пластике ојачане карбонским влакнима (ЦФРП) између интегрисаних материјала, што омогућава лагани, изолациони дрвени композитни материјал високе чврстоће и чврстоће. Када се користи као греда, олакшава изградњу дрвених зграда великог распона. Поред тога, иако Јапан има богате ресурсе кедровине, њихова ниска чврстоћа је ограничила њихову употребу као грађевински материјал. Међутим, ЦФРП ојачање ефикасно побољшава ову ситуацију. С друге стране, „ЖИВО ДРВОⓇ“ нема отпорност на ватру и не може се користити у дрвеним зградама које захтевају отпорност на ватру.
Кумагаи Гроуп представља „Ецо-фриендли λ-ВООДⅡ“, технологију дрвених компоненти отпорних на ватру која обезбеђује отпорност на ватру додавањем ватроотпорног изолационог (покривног) слоја око материјала језгра. Ова технологија омогућава употребу дрвета у ватроотпорним конструкцијама. Комбиновањем Теијиновог „ЖИВОГ ДРВАⓇ“ са „Ецо-фриендли λ-ВООДⅡ“ Кумагаи групе, они имају за циљ да развију нове интегрисане материјале високих перформанси ојачаних влакнима за зграде отпорне на ватру, надокнађујући међусобне карактеристике перформанси.
8. Јапанска компанија развија технологију визуелизације композитног материјала од угљеничних влакана
Дана 26. септембра 2023., Коница Минолта, са седиштем у Цхииода-ку, Токио, Јапан, објавила је на свом званичном сајту да је њен рендгенски Талбот уређај за снимање ниске интерференције, „КстраЛИНК Талбот®“, добио награду „Производ/технологија Награда“ од стране САМПЕ Јапан, реномираног индустријског удружења везаног за напредну технологију материјала.
Као најсавременији уређај за рендгенско снимање који користи Талбот ниске интерференције који је развио Коница Минолта, овај уређај може издвојити стање унутрашњих влакана пластике ојачане карбонским влакнима (ЦФРП) за кратко време, на великој површини и са високим прецизност, без наношења штете. Посебно се истиче у добијању информација о локалном садржају влакана, дисперзији влакана и оријентацији влакана унутар ЦФРП-а, посебно у ЦФРП-у са дисконтинуираним влакнима и насумичним оријентацијама. Ове карактеристике су уско повезане са физичко-хемијским својствима композитних материјала. Поред тога, овај уређај омогућава предвиђање потенцијалног понашања квара ЦФРП-а, дајући значајан допринос истраживању ЦФРП-а.
9. Тораи Индустриес оф Јапан постиже пробој у технологији Т1200 ултра-високе чврстоће карбонских влакана
Дана 29. октобра 2023, Тораи Индустриес, Инц. је најавила развој ТОРАИЦА™ Т1200, карбонских влакана ултра високе чврстоће са затезном чврстоћом од 8,0 ГПа, затезним модулом од 315 ГПа и издужење прелома од 2,5%. Ово карбонско влакно се може похвалити највећом затезном чврстоћом на глобалном нивоу и налази примену у различитим областима, од производа за спорт и слободно време до авиона.
Да би надмашила границу чврстоће угљеничних влакана, Тораи Индустриес се фокусирала на побољшање своје власничке наноразмерне технологије контроле структуре како би дизајнирала и постигла веома чврсту унутрашњу структуру. Користећи ову технологију, Тораи Индустриес је успешно развила ТОРАИЦА™ Т1200 са затезном чврстоћом од 8,0 ГПа, надмашујући ТОРАИЦА™ Т1100 за више од 10% (Т1100 има затезну чврстоћу од 7,0 ГПа). Овај производ је развијен у Тораиовој фабрици у Ехимеу, Јапан.
10. Теијин из Јапана развија угљенична влакна на бази биологије
Јапанска компанија Теијин Цорпоратион је 21. децембра 2023. објавила на свом званичном сајту да је започела производњу и продају карбонских влакана користећи еколошки прихватљиве сировине (акрилонитрил на био-бази, АН) како би активно допринела смањењу емисије гасова стаклене баште. . Теијин ће користити метод балансирања квалитета заснован на међународно признатом сертификату одрживог производа за производњу и продају Тенак™ угљеничних влакана користећи еколошки прихватљиве сировине.
Влакно прекурсора ПАН-а је направљено од одрживог акрилонитрила (АН) добијеног од биолошких производа или отпада и остатака од рециклаже, а производи се методом равнотеже квалитета. Помоћу ове методе, материјал се може пратити кроз сложени ланац вредности, на пример, када се сировине добијене из биомасе помешају са сировинама добијеним од нафте да би се произвео производ.
Дана 29. јуна, пре ове објаве, званична веб страница Теијин Лимитед-а је навела да је Тенак™ карбонска влакна и полиакрилонитрилна (ПАН) прекурсорска влакна произведена у њеној фабрици у Мишими, Шизуока, Јапан, добила ИСЦЦ ПЛУС (Међународна сертификација одрживости и угљеника) сертификат , који је међународни одрживи развој и систем сертификације угљеника.