利用连续纤维增强热塑性塑料克服制造难题

连续纤维增强热塑性塑料的制造挑战

塑料部件是众多行业不可或缺的一部分，制造技术和材料组合也不断取得进步，特别是在汽车工程等要求苛刻的领域。该领域的一项突出创新是连续纤维增强热塑性塑料，它结合了卓越的强度和轻质特性。

这些材料具有卓越的机械性能，同时允许创建复杂的几何形状。注塑技术进一步增强了这一点，为制造商提供了设计精密工件的极大灵活性，包括在必要时集成金属部件。此外，该技术支持短周期的能力对于高效的大规模生产至关重要。然而，这些材料也带来了挑战，特别是在优化其性能所需的制造过程中。

克劳斯玛菲通过开发 FiberForm 工艺解决了这些挑战，该工艺能够从连续纤维增强热塑性塑料生产出高质量的零件。该工艺从称为有机板的半成品开始 – 大尺寸材料由嵌入热塑性基质（如聚酰胺或聚丙烯）的玻璃、碳、芳纶或复合纤维层组成。这些板材经过多步转变，包括加热、热成型为所需形状以及最终的背面注塑成型。通过将有机板材的热成型与注塑成型整合为单一的流线型工艺，克劳斯玛菲生产出既轻巧又耐用的纤维增强塑料部件，使其特别适合汽车制造。

FiberForm 工艺的初始加热阶段对其成功至关重要。为了获得最佳效果，温度必须均匀分布在有机板材的整个表面上。这是通过在带有红外辐射器的专用烤箱中加热板材来实现的。必须满足两个关键条件：有机板材必须快速加热，并且温度必须尽可能均匀地分布在其整个表面上。

主要问题之一是热成型过程中需要精确的温度控制。加热不均匀会导致最终产品出现缺陷，例如翘曲或机械性能不一致。这种对精确温度控制的需求增加了制造过程的复杂性，需要先进的红外加热技术和复杂的温度控制器来确保生产的一致性和可靠性。

红外测温仪对有机板材热成型和注塑成型的好处

红外加热技术旨在快速均匀地加热有机板，这是大规模生产的关键因素。可靠性至关重要，因为炉子必须持续运行以避免制造过程中断。单个测温仪故障可能会完全停止生产，因此每个组件的可靠性至关重要。为确保最佳性能，使用 Optris 红外热像仪不断验证结果。克劳斯玛菲的新工艺调节系统进一步增强了有机板上表面温度的均匀分布。自实施该系统以来，克劳斯玛菲从未遇到过任何设备故障，这凸显了这种先进解决方案在苛刻的生产环境中的可靠性和有效性。

紧凑型红外测温仪采用工业设计，将电子设备与传感器头分开，使其能够在高环境温度下有效运行。此外，可选的空气净化环可防止灰尘或喷雾等恶劣条件，确保即使在具有挑战性的环境中也能可靠地工作。红外测温仪配备故障安全传感器，可确保均匀的表面温度测量，这对于保持生产过程中的一致质量至关重要。此外，该设备易于集成，可无缝集成到现有系统中。