Le type de thermoplastique renforcé par des fibres
Divisés sous la forme de fibres de renforcement, les composites thermoplastiques ont subi les étapes majeures suivantes: composites thermoplastiques renforcés de fibres courtes, composites thermoplastiques renforcés de fibres longues et composites thermoplastiques renforcés de fibres continues.
Thermoplastique à fibres courtes (SFT)
Se réfère généralement à un type de thermoplastique renforcé ayant une longueur de fibre de renforcement inférieure à 1 mm et une longueur typique de 0,2-0,7 mm.
Les composites thermoplastiques renforcés de fibres courtes sont supérieurs aux matériaux de matrice polymère non renforcée en termes de résistance, de rigidité et de stabilité dimensionnelle. Largement utilisé dans l'industrie automobile, l'industrie des machines, l'électronique / appareils électriques, les navires, l'aérospatiale et d'autres domaines.
Thermoplastiques renforcés de fibres longues (LFT ou LFRT)
Afin de surmonter les défauts de longueur de fibre dans les thermoplastiques renforcés de fibres courtes et de compenser le manque de propriétés mécaniques, des matériaux plus récents ont été développés.
Les thermoplastiques à fibres longues renforcées sont généralement à base de thermoplastiques tels que le polypropylène, le polyamide (nylon), le PET, le polyphénylène sulfure, le polyéther sulfone et le polyéther éther cétone; la fibre de verre, la fibre de carbone et la fibre d'aramide sont utilisées comme matériaux de renforcement. . Les produits semi-finis sont faits de mèches continues de fibres et de thermoplastiques par des procédés d'extrusion, de pastillage ou de compression, puis injectés ou moulés dans des articles.
Le développement de LFT est principalement porté par l'industrie automobile. De plus, il y aura un bon potentiel de développement sur les marchés des produits de consommation et industriels. Selon un rapport publié par une société mondiale d'analystes industriels, l'utilisation mondiale de LFT en 2017 a atteint 313 400 tonnes.
Feuille thermoplastique thermoplastique renforcée de mat de verre (GMT)
Matériau structurel en forme de feuille ayant une résine thermoplastique en tant que matrice et un mat en fibres de verre en tant que squelette de renforcement.
Le polypropylène est principalement utilisé pour les plastiques et le PET, le PBT ou le polycarbonate peuvent également être utilisés. GMT utilise des presses à haute vitesse ou des presses pour former des produits.
Les matériaux GMT sont largement utilisés dans l'industrie automobile en raison de leurs performances supérieures par rapport aux matériaux thermodurcissables et de leur bon rendement. Dans le même temps, ils sont également utilisés pour la fabrication de poutres pare-chocs, de cadres de tableau de bord, de capot moteur et de propriétés antibruit. Couverture de voiture en pierre, armature de siège, plateau de batterie, plancher de compartiment, couverture de roue, support de bagage et toit et d'autres pièces de voiture.
Thermoplastique renforcé par fibres continues (CFRT)
Les formes de produits du CFRT comprennent les préimprégnés de fibres, les préimprégnés de tissus, les fils composites, les produits pultrudés, etc.
La fibre de verre et la fibre de carbone sont des matériaux de renforcement principaux pour la fabrication de thermoplastiques renforcés de fibres continues. Les résines principales utilisées sont le polyamide (PA), le polypropylène (PP), le polyétherimide (PEI), le polyphénylène sulfide (PPS) et le polyéther. Ether cétones (PEEK) et ainsi de suite.
Le développement de l'industrie aérospatiale est une force motrice importante pour le développement de thermoplastiques renforcés de fibres continues. Parce que les thermoplastiques renforcés de fibres ont une résistance élevée et une tolérance aux dommages, ainsi qu'une excellente performance à haute température, ce matériau a attiré l'attention de l'industrie aéronautique dès sa sortie et a commencé à montrer sa supériorité dans l'application des avions. De plus, les thermoplastiques continus renforcés de fibres ont progressivement étendu leur utilisation dans les marchés de l'automobile, de l'équipement sportif, du transport, industriel, médical et maritime ces dernières années.
En plus des thermoplastiques conventionnels renforcés mentionnés ci-dessus, des structures sandwich composites thermoplastiques sont également apparues ces dernières années. Ce matériau est une structure sandwich faite en ajoutant un matériau de noyau entre les deux peaux et peut améliorer considérablement la performance en ajoutant seulement une petite quantité de poids, et est donc largement utilisé dans les domaines des automobiles, des conteneurs et des bâtiments.
