短切碳纖維、連續碳纖維與工程塑料的結合

輕量化且高強度的碳纖維與性能優越的高端工程塑料相結合，是未來幾年有望取代傳統金屬的先進複合材料代表。爲了降低能耗和提升產品性能，國內外的碳纖維應用方都在積極利用多年積累的技術經驗，向不同的行業領域提供最合適的碳纖維零部件輕量化解決方案，熱塑性碳纖維複合材料的應用技術也隨之不斷髮展分化。

粉末/短切碳纖維+高端工程塑料：注塑成型

東麗將碳纖維和工程塑料相結合，開發了各種熱塑性CFRP材料，這些材料可以與鐵、鋁等金屬材料複合使用。例如，東麗TORELINA® PPS 是一種熱塑性超級工程塑料，可顯著減輕車輛重量，它具有良好的尺寸穩定性、極好的耐熱性以及耐化學性，適合在發動機冷卻模塊、點火線圈和其他需要耐熱性和耐腐蝕性的部件中取代金屬材料；東麗AMILAN® 尼龍樹脂則具有極好的韌性、耐熱性和耐油性，它適合用於製造各種部件，例如進氣歧管，可實現比同類鋁質部件輕約 50% 的減重效果。

作爲熱固性CFRP成型技術之一的“RTM成型法”，爲能夠實現成型週期的高速循環，成型時採用通過多點注入法的高速樹脂浸潤技術及超高速固化樹脂技術，可使時間大幅縮短。

在此基礎上，東麗開發的三維注塑成型CAE系統-3D TIMON®能夠進行精準的零部件設計製造，可以達到更好的輕量化效果。其“革新性平滑成形技術”追求高強度、高平滑性和整體流動，使高表面品相成爲可能，爲塗裝工序的簡化做出貢獻。

連續碳纖維+高端工程塑料：模壓成型

國內的碳纖維零部件製造商智上新材料JISDOM着重於研究連續碳纖維與工程塑料的結合，通過引進國外先進設備，加上自己的技術改造，成功開發出連續碳纖維增強熱塑性複合材料單向預浸帶生產線，目前，連續碳纖維增強PPS/PA6/PEEK/PI/PEKK等單向預浸帶已進入量產化階段。

與東麗的注塑成型技術不同，採用連續碳纖維單向預浸帶作爲原材料製作的零部件，因爲是以連續碳纖維作爲增強體，因此，零部件的整體力學性能更具優勢。高溫模壓成型的方式雖然無法實現“RTM”的快速成型和高效性，但是更適合一些對承載負荷、性能要求較高以及結構複雜零部件的製造。

除了輕量化效果外，這類零部件能夠兼具碳纖維與高端工程塑料二者的優點於一身，在耐高溫、耐磨性方面表現尤佳，從而突破熱固性碳纖維的應用侷限。目前，智上新材料JISDOM的連續碳纖維增強PPS/PA6/PEEK/PI/PEKK零部件製品在高端醫療器械、精密儀器設備、智能化裝備中已有多樣化的應用案例，隨着單向預浸帶的產量逐步提高，其應用的領域也將得到不斷擴大。

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