Quadrant 公司symalite产品

hesujie

Quadrant 公司symalite产品信息查询

摘要
    瑞士Quardrant Plastics Composites (QPC)公司推出了一系列轻型的增强热塑性复合材料(LWRT)，包括片材和预制坯料，商品名为Symalite。..产品性能优越，制备方法相似，该产品已在汽车内饰和结构件（汽车车底屏蔽防护装置、承重板、车顶内衬、车门装饰、行李架、车顶模塑件、发动机盖以及车后行李箱盖、齿轮箱盖）上市场化使用，因此对此很感兴趣，进行了相关信息的详细查询。

一般介绍
瑞士Quadrant 塑料复合材料公司QPC 设在美国底特律的办事处最近向北美市场推出一系列轻质增强热塑性复合材料LWRT这种商品名为Symalite LWRT 的片材及预裁切板件是一种含有大量渗入空气的复合材料+ 采用聚丙烯纤维和玻璃纤维共同掺合成毡.应用目标是重型或轻型汽车用板件以及非汽车行业用板件QPC的市场推广部经理哈里D迪托玛说与传统的玻纤增强的热塑性材料GMT相比LWRT 具有较低的密度。ρ: 700-2000g/m2, h: 2.5-6 mm.

优点
通过资料我们发现上述产品具有很好的轻质高强性能，在国外的QPC公司的轻质GMT工艺如下几种，即：Azdel 的超轻系列GMT（superLite），Symalite LWRT，较传统的GMT轻质系列产品，拥有血多不同的特性。SymaLITE®产品具有加热中的loft 性能和模塑加工性能，产品的密度只有0.3g/cm3，增加了Z轴方向的挺直度。
瑞士Quardrant Plastics Composites (QPC)公司推出了一系列轻型的增强热塑性复合材料(LWRT)，包括片材和预制坯料，商品名为Symalite。由于LWRT复合材料密度较小，其每单位重量产生的硬度要比传统的玻璃纤维毡增强热塑性（GMT）片材高，同时，这种材料与金属、GMT以及传统的PP和尼龙长纤维热塑性(LFT)复合物相比，具有可减轻重量、设计更灵活以及成本更低的优势，因此使其成为轻型GMT 复合材料的理想替代品。
SymaLITE is a super-light composite sheet consisting of thermoplastic resin fiber (polypropylene) and glass filament. The base sheet is first heated to expand several times the original thickness and is then compression-molded at a low pressure. Allowing the precise control of thickness and density in various parts of the product, SymaLITE gives super-light molded products that also feature outstanding strength and rigidity. Further, SymaLITE allows diverse combinations with different surface materials.

     
应用领域    Symalite复合材料适合于制造汽车车底屏蔽防护装置、承重板、车顶内衬、车门装饰、行李架、车顶模塑件、发动机盖以及车后行李箱盖等。




结构和组成


  

  




尺寸规格
   

性能参数
Tailor made mechanical properties due to lofting behavior and possible wall thickness changes from 2-10mm.

Dimension stability at high forces of 980N applied with a 80mm diameter all over the part.
可以看出表面硬度不大，约计3-10MPa（布氏硬度）。

Local reinforcement by doubling the material in extreme loaded areas possible.

   

   
不清楚这个承重楸的具体重量或者相应的参数，所以无法估计出弯曲性能

    a=10cm*b=2cm*h= 1.05cm  ρ=0.18g/cm2  , 弯曲模量为97.2MPa.
生产方法
片材制造
通常，GMT 复合材料片材是由PP粉末和切碎的玻璃纤维复合而成。Azdel的超轻系列superlite是通过湿法制备的，其制造工艺类似纸张制造技术，由无定形粉末状的玻璃纤维和PP粉末混合制得。与GMT复合材料的制造工艺所不同的是，QPC公司的LWRT轻型复合材料是采用织物生产所用的干工艺技术来生成由PP和玻璃纤维掺和薄垫。在连续生产过程中，该掺和毛状物被加热到高于PP熔点的温度，然后加压固结成片材。这一工序保证了玻璃纤维受到完全浸渍，使增强材料获得最有效的利用，防止产品中存在松散的玻璃纤维。再将其层压到粘接膜或纯PP膜的表面层，最后切成坯料。

   

   
   
模塑成型
考虑到使用被切碎的过短的玻璃纤维模制零件时往往会发生树脂从纤维中分离的现象，因此该公司选用了长度为78mm的玻璃纤维以生成防止分离的3D 基质。QPC公司声称，该工艺可使玻璃纤维很好地分布在PP中，同时也能很好地控制材料的膨松过程。  
QPC公司声称，该工艺可使玻璃纤维很好地分布在PP中，同时也能很好地控制材料的膨松过程。当片材遇热时会膨松扩展而使厚度达到原来的5倍，这是因为玻璃纤维由压缩状态的固结坯料中舒展开来所导致的。因此，QPC公司通过改变玻璃纤维的含量或者格点设计的支撑方法来调整片材的膨松度。一般，当玻璃纤维含量较高时，膨松度会增加，密度减小，从而使最终产品的比硬度(硬度与重量之比)升高。玻纤含量更高的片材还可制得刚度更高和变形更小的制品。
SymaLITE复合材料的成型方式稍异于传统的GMT。它是采用低压冲压或热成型工艺而不是压力高得多的流态压塑工艺。首先用红外线、热风或接触式加热炉把片材加热到180-200oC。毡中的玻璃纤维具有记忆能力，受热后试图回复到初始的取向。这就导致片材膨化到原有厚度的5-6倍。因此，片材中玻璃纤维越多，其膨化度就越高。然后用机械手把加热后的片材从加热炉送到铝模，在此进行低压成型。利用一种独特的压固技术，可以有效地制得一种长纤维增强的和透气的复合材料制品。
SymaLITE片材的另一优点是可以变化最终制件中各部位的厚度而保持同样的制件重量，这是标准的GMT或金属冲压件做不到的。传统的GMT制件各部分的密度是相同的。因此，若要使一部件更厚，则必须在模具内添加材料，但这必然增加制件的总厚度和重量。
金属冲压件的整个厚度也必须相同。然而，使用SymaLITE片材，由于其毡层的高膨化性，
可实行按需压固来获得不同厚度段。模具设计可使其在选择部位不要压得太深(保持更高膨
化度)就能获得厚段而不会牺牲刚度／单位重量和不需增加材料用量。例如，如果制件的某
一段要求更高的刚度，则该段应保持尽可能厚(高膨化度)。相反，对要求更高拉伸强度的
部位，则应压得更紧，变得更薄。



表面贴层
    在生产线上，连续的片材被切成用户指定的尺寸。为便于把片材装入用户的模具，片材
宽度可以变化。该公司可供四种标准宽度：2300、1150、776和575mm。片材长度也可变异，
但一般在300mm以上。在贴合工序中，可在片材两侧附以选定的功能材料，如塑料膜、网布、粘胶膜、聚氯乙烯面层、织物等。为提高设计灵活性，还可加上其它的表面处理材料进行镶嵌模塑。


商业应用    在用Symalite坯料制作产品时，QPC公司采用了低压“热冲压”工艺。该工艺使用了一种双面型铝质板模具，据说，该模具的成本和研制周期都比钢质模具要少得多。使用这种模具以后，坯料在成型过程中只产生很小的变形，所生产出的最终制品在不同的壁厚处具有不同的强度，厚的地方通常是硬度很高，而薄的地方虽然硬度不高但抗拉强度却很高。    在德国，QPC公司能够生产出玻璃纤维含量为20%～60%的片材，目前玻璃纤维含量等级为40%～55%的产品已实现了商品化。其中，40%玻璃纤维含量的片材适合于制造车底屏蔽装置、承重板以及可开式车顶；55%玻璃纤维含量的片材适合于制造车顶内衬。以上这些层压制件的标准尺寸有22 in、30 in、45 in和90in（1in=25.4mm），当然也可以按照要求进行定制。     位于德国曼海姆市的 Seeber AG公司用Symalite复合材料为BMW公司制造了车底屏蔽防护装置，这是该材料首次成功地实现了商业化应用。这种车底屏蔽防护装置是由4个玻璃纤维含量为40%的Symalite部件组成。由于它们是用未增强的PP膜从2个面层压而成的，因此其耐冲击、耐磨损以及防潮能力都得到了提高。与过去的 GMT组件相比，其重量减轻了30%，阻力系数也得到了减小，而且这种产品还具有良好的消音功能。    据介绍，制造该装置的模具是一个包括4部分组件的多腔模具，该模具中带有一个可在成型过程中给产品钻洞的辅助机械装置。当把79in x 73in（1in=25.4mm）大小的坯料送入该多腔模具后，在不到60s的工作周期内即可完成对上述4部分组件的模制。    同BMW 公司原来的车底屏蔽防护装置相比，Seeber AG公司用Symalite复合材料制造的这种部件的重量并没有明显的降低，但其最大的优势是可以充分利用产品不同厚度处所具有的功能，例如，产品中央部分的厚度为4mm，从而优化了比硬度值，同时具有降噪的功能，而周边的厚度只有1mm，从而提高了接合力和密封强度。    目前，QPC公司已经开始了将其复合材料应用于汽车和越野车的外部车板方面的研究和开发工作。他们的研究重点是将预喷制的铝层粘附在SymaLite 材料的核心上，以制成汽车车顶模塑件。由于铝材衬里的热膨胀系数（CLTE）与SymaLite复合材料的CLTE值相差无几，因此可以减少该制件的弯曲变形。同时，涂铝线圈还可以减轻产品的重量。



SymaLITE复合材料由QPC公司位于瑞士Lenzburg的研发中心研究成功，目前正由公司设于德国Lotte的工厂中的一条新生产线制造。
QPC公司及其GMT产品简介
QPC公司是瑞士Quadrant集团的一个下属公司，专门从事GMT的生产 销售和应用
开发，产量估计占全世界GMT的50％，规模将近下一个最大GMT生产厂商的两倍。QPC
公司生产GMT已有2O多年历史，可提供以下多种GMT产品：
·标准产品：连续原丝随机取向，针刺成毡后与聚丙烯基体复合，在三轴都具有极高的
刚度厘量比，即使在低温下也具有很高的冲击强度。
·短切原丝产品：在复杂形状如深凸台、肋条和托脚等制件成型时流动性更好。
·单向复合材料：长玻璃纤维取向于单一方向。
·用于极高强度用途的产品：用短切玻璃纤维毡与玻璃布或聚酯纤维布复合物(商名为
GMTexTM)增强的GMT，在二轴具有非常高的刚度和强度。这种片材一般与标准GMT合用，以便选择性地增加制件刚度和强度而无需修改模具。QPC公司上市的最高强度GMT之拉伸强度达到290MPa。
此外，QPC公司还可生产各种颜色的GMT和除聚丙烯之外的其它热塑性塑料为基体的GMT。