混合成型技術的潛在應用產品――交叉車梁等結構件

德國朗盛特種化學公司開發了一種成熟的輕質結構部件生產方法――塑料金屬混合技術。該技術系統地結合了塑料和金屬的優點。多年來，朗盛公司一直利用這種技術來制造前端、踏板箱和剎車踏板等汽車零部件。這種混合技術利用玻纖增強尼龍6(PA)進行注射成型，而在金屬部件方面則利用鋼或鋁板作為原料。而這種混合動力技術現在已經被朗盛公司擴展到圓形或矩形金屬的空心型材制造中。高性能材料業務部門(HPM)的輕量級結構項目經理Lukas schrer解釋說：“與板狀金屬相比，空心型材具有更高的尺寸穩定性以及更強的扭轉強度和剛度。并且我們相信，這種新型的“空心輪廓混合技術”能夠制造出交叉車梁之類的部件，而使用傳統的塑料金屬混合技術卻無法使產品獲得足夠的彈性。”

朗盛采用的是一種成本效益高且一步到位的工藝，而該過程還面臨著諸多挑戰，HPM商業部門技術應用開發人員的混合技術專家Boris Koch解釋道：“它需要能夠將金屬平穩自動地插入到注塑模具中。而在生產過程中，這些金屬插入物導致的尺寸公差又有可能會損壞工具。如果在工具系統中出現了尺寸不足的插入漏洞就可能會產生這種結果。”此外，為了避免在注射成型過程中由于熔體壓力過大而導致的型材破裂，這個過程必須允許金屬的插入。而這種工藝的另一個挑戰則是如何在塑料和金屬之間制造一個持久且形狀合適的連接。而Koch還介紹道：“我們最后開發出一個適合大規模生產的工藝，該工藝只需要投資標準注塑模具和機器，就可以像標準注塑成型一樣進行生產，并且可以縮短周期時間，整個生產過程就像金屬板的經典混合技術一樣簡單。”

除了交叉車梁，這種新型混合技術在其他具有較高機械要求的結構部件生產方面也具有非常大的潛力。Schr?er表示：“至于輕型汽車零部件，我們考慮則是座椅結構、前端、尾門和卡車上的鏡架。但是同時我們也看到了這種技術在家具、梯子、和嬰兒車制造上的潛力。”

朗盛公司提供定制的聚酰胺化合物作為注塑成型的材料，用于中空成型的混合技術。Koch解釋道：“這包括流動性較強的材料品種，用于生產形狀復雜的肋狀結構，還包括具有高度填充性材料如PA6，它們出色的機械性能將混合部件的結構性能提升到一個更高的水平。”

朗盛目前正致力于將混合技術應用到更簡單且更有競爭力的壓鑄或擠壓成型中去。“即使是由纖維增強復合材料制成的空心部件也可以用到這種新型混合技術。這使得制造商能夠進一步減少大規模生產結構部件的重量。” Koch說道。

來源：材料科技在線