高硬度的功能性玻璃鋼不僅在汽車制造業,而且在航空工業領域具有遠大的發展前景。因此,德國工業塑料加工研究院(IKV)和亞琛工業大學技能工藝研究所正在集中全力研發采用注塑工藝加工的、以熱固性塑料為基的、具有經濟效益的玻璃鋼(FRP)。
由于玻璃鋼的機械強度高、密度低(只有金屬的25%),工業生產對玻璃鋼的需求量日益增長。因此,如何提高玻璃鋼的生產經濟效益、縮短生產周期時間一直是各種研究項目的課題。由于以熱塑性塑料為基的玻璃鋼已經在工業上大規模生產并廣泛應用,德國工業塑料加工研究院將首次以熱固性塑料為基生產玻璃鋼。因為熱固性塑料耐低溫、機械強度高、耐熱性良好,在許多應用中,熱固性塑料的性能優于熱塑性塑料。
在目前的研究項目中,德國工業塑料加工研究院的科研團隊正在研究以熱固性塑料為基生產輕質部件的可能性。類似于已知的以熱塑性塑料為基的玻璃鋼的一體成型和回注工藝,其研究目的是將良好的輕質性能與注塑成型可能產生的復雜性結合起來,并將其應用于熱固性塑料零件。科研團隊采用了兩條工藝創新路線:其中一種是兩步法工藝路線,涉及已經建立的RTM工藝生產零件的背面成型技術;另一種是一步法工藝路線,涉及束狀浸料/預浸料的背面成型技術,結合該工藝,在注塑成型工藝中固化。與傳統的生產工藝(如粘合和鉚接)相比,兩條工藝路線都可以簡化生產步驟、縮短生產周期。