シート成形用コンパウンドの再生は、新しい補強材、新しいフィラー、新しい樹脂マトリックス、新しい機会を強調します。
一つの重要な変化は、それがもはや上記のように定義。配合プロバイダが探索され、成形機にも炭素繊維、玄武岩繊維、補強材チョップトガラス繊維は、連続繊維は方向と短繊維から選択的に使用される、従来のSMC配合されていません開発の方向。これらは、さらに大きな剛性、強度及び耐衝撃性を意味し、二軸及び三軸織物とノンクリンプファブリックを含むだけでなく、標準的なSMCよりも大きくなければならないだけではない連続繊維強化一方向ロービングを含みます付加的なボーナスとして、多くの場合、部品の壁の厚さをより薄くすることができる。
SMCは、一般に連続繊維が製造技術であるSMCの組み合わせで、従来の不連続/チョップド繊維を用いて強化することができるされているフラウンホーファー研究所(略称「F-ICT」、ドイツPfinnztal)研究者と呼ばれています技術「SMC調整」をとして、短繊維の利点は、SMCリブを充填することができ、連続繊維補強材は、他の複雑な設計上の特徴を橋渡しする傾向があるが、繊維の行が、そのような機械的特性に近いです実際のプリプレグと低コストで、SMCのコンポーネント統合の利点に影響を与えたり、複雑な2.5Dジオメトリを形成したりすることなく、特別な加工装置に投資する必要はありません(典型的なプレプレグより複雑な形状)機能。連続繊維の一例として、SMC部品が電池ケースゼネラルモーターズシボレーは、連続的及び不連続強化材のこの組み合わせのアプリケーションを電気自動車(EV)をスパークSMC部品に使用されています米国自動車研究評議会(USCAR、Southfield、MI、USA)によって提供される構造体の下部構造。
炭素繊維の価格だけでなく、大トウを提供するために、より多くの取引先の減少と時間で生産(2003ダッジバイパーのモデルを形成するので、炭素繊維SMCのへの関心を高め、炭素繊維の(50Kおよび25Kは、主に自動車および産業分野で使用されます)ダイムラークライスラーは、今、フェンダー支持構造以来FCA米国LLC)は、炭素繊維は、SMCが実用化されている強化属します。
メリディアンオートモーティブ・システムズ社(アレン公園、ミシガン州は、今存在していないいる)50%チョップド炭素繊維とビニルエステル樹脂とブラケットの一対の成形前の15〜20の金属部品の統合により18キロの重量を減らすために、スタンプ鋼部材を比較した。さらに、それは1990年代初めに言われて、炭素繊維織物は、SMCは、機関車カバーヨーロッパで使用されていた強化しました。
今日では、多くの配合プロバイダおよび成形機は、様々な炭素繊維の形態SMC材料によって高め、これらの材料のマッチングは、いくつかの課題を有して提供する。まず、炭素繊維浸透基材の混合物の適切なビニルエステル及びビニルエステルを見つけるために、及び補強材との間の良好な接着を確保するためではない適切なエポキシまたはポリウレタン浸潤典型的な炭素繊維およびマトリックス材料を含む。このような製品の欠如、高度な複合材料を製造する米国イノベーション研究所を促進する(「IACMI」と呼びます、テネシー州ノックスビル)セントルイス、ミズーリ州)、Michelmanの会社(シンシナティ、オハイオ州)とアッシュに位置して新しいプロジェクト、ゾルテック(ゾルテック)会社(東レグループの子会社で、へプロジェクトに関わる蘭。
繊維ウエル浸潤ように、第2の課題は、一般的なSMCマスチックシステムにおいて、ある。「炭素繊維SMC浸潤プロセスにおいて特に大きなトウ炭素繊維と、非常に困難である。」フラウンホーファー人々は機械的特性に潜入し、改善するために、繊維束を分離することができるようにする方法を探して、その者の研究技師ダニエル・パークに説明し、(カナダ、オンタリオ州ロンドンのFPC」という)は、大トウ炭素繊維との複合材料の研究プロジェクトセンターSMCは剛性が、高め、しかし強度は炭素繊維のみを100〜150 MPaの引張強さが300MPa以上のガラス繊維の引張強度と比較してSMCの半分のみ強化ガラス繊維とほぼ同様であり、言い難いですこれは、炭素繊維の合理的なコストである。我々はこの問題を解決するために、3Kまで50Kから繊維配置システムを追加することにより、繊維束を作るために、当社の直接SMC(D-SMC)のプロセスを持っている。これは私たちをもたらしました繊維束の浸潤指数関数的に、強度の増加より簡単に、より均一な材料であるに。これは、(非常に少数のガラス繊維糸で作られた撚糸)なぜプライガラス繊維糸であるべきであるSMCより速く、より徹底的な浸潤を呈するが、まだ炭素繊維には現れていません。 "
「我々は、プリプレグを選ぶことができる前に、私たちの炭素繊維SMCは、これらのアプリケーションのために、建設材料と半構造用途のために選択されている。」マグナ・エクステリア株式会社(トロイ、ミシガン州)の軽量複合材料、グローバルな製品ディレクターアンドリューSwikoskiを説明した。同社は現在、炭素繊維製品の2種類があり、変性ビニルエステル樹脂マトリックスを採用している、一つ一つの長繊維強化EPICBLEND CFS-Z 0であり、EPICBLEND CFS-Zチョップド繊維レベルであります(局所的に補強部材用)グレード材料みじん切りすることができる°/ 90°NCFファブリックレベルは、部材に要求される高い機械的特性と一緒に使用されます。
スウィコスキー氏は、「チョップド炭素繊維プリプレグを製造する私たちの方法は、繊維濡れ性、圧縮性、固化性が優れていることを意味している」と述べた。繊維を保存するにはさまざまな方法があります。カッターで細かい繊維を切断し、繊維の長さと繊維の分布をSMCライン上で変えることができ、配向や流れに役立ちます。一般に直径が小さいほど浸透しやすくなります当社の繊維分布は、他の繊維のリボンとは異なり、非常にランダムであるため、コスト面で大きなメリットをもたらし、部品の壁を小さくすることができます厚く、一貫性を高めながら長く流れることができます。
スウィコスキーは、細断処理されたファイバーSMCはグレードAの表面を生成しないと指摘しています」「内部パネルには常に使用されていますが、テクスチャー加工が可能ですが、リフトゲートやインテリアパネルなどのクラスB表面用途に最適です」Magna氏はフルカーボンとカーボンとガラス繊維ブレンドの間を行き来するとも述べています。「我々は最も軽量で薄い肉厚のうち、鋼に1.2-1mmまで減らすことができますが、金属スタンピングでは提供できない部品を一体化することができる流動性のある素材を提供しています。
いくつかの新しい炭素繊維SMCの生産方法がありサプライヤーA.シュルマン株式会社(フェアローン、オハイオ州)を配合。1987年から同社の子会社である量子複合株式会社(ベイシティ、ミシガン州)が開発していましたチョップド炭素繊維SMCとは、その後、ビニルエステル樹脂ベースを使用して、最初にエポキシ樹脂マトリックスを使用して、商品化しました。2006年に始まり、量子コンポジット株式会社とキャロウェイゴルフ社(カールスバッド、CA、USA)続いて、カラオケ。彼はその後まもなく、密接に協力し、そしてランボルギーニは共に「鍛造複合材料(鍛造複合体)」と呼ばれるチョップド炭素繊維SMC材料を開発するために変性ビニルエステル樹脂のマトリックスを使用してグランビルゴルフ木材を果たすディアブロオクタン、上のさまざまなコンポーネントと、いくつかの概念セストElemento、アヴェンタドールJ、・ベネノおよびウラカンのスーパースポーツカーランボルギーニのための材料を鍛造用複合材料(鍛造複合材料)」。キャロウェイは最近、ビッグ・ベルサ・フュージョンティーで同様の製品を要求しました。これはより薄くて強くなっています。ダグラス・グリーズリミテッド開発ディレクター市場複合我々はそれを、これは連続繊維システムを使用することです唯一の方法を行うことができます」、リコール。幸いなことに、我々はいくつかの研究を行って炭素繊維織布を採用している、我々が開発しましたキャロウェイの構造的および美容的要件を満たす新しい材料であり、我々は今この材料を自動車製造業者に示すことに非常に関心がある。
8575が使用して:A.シュルマン株式会社この製品は、ビニルエステル樹脂系の特許混合物を使用し、それぞれが3つのレベルに、今拡張CAMX 2016を表示するように押し込まれる「鍛造プリプレグ」と呼ばれ3Kトウの3軸編組、8585は12Kトウの二軸ファブリックを使用し、8595は60Kトウの一方向ファブリックを使用します。
グラスファイバ技術も進歩である。重慶国際複合材料有限公司(「CPIC」、中国重慶市と呼ばれる)、その生産量は世界第3位と主張している。会社がSMCのレベルに適したいくつかの製品、最も興味深いの一つとユニークなと言われています製品が大幅に薄肉部材の反りを低減する等方性分散を達成することが容易であり、扁平繊維である。このような平坦なガラス繊維束の他の特性は、従来のEガラス円形に相当しますシステムにも導電性ペーストと、従来のEガラス繊維HLレベルよりも低い誘電率を提供する。最近、CPICはTM HTおよびそのレベルを商品化し、それらはより高い弾性率を提供すると言われTMレベルは、ASTM D 2343試験法に従ってロービング2400テックスが含浸された繊維束の引張弾性率が88〜92 GPaであることを示し、最高引張弾性率Eガラス繊維を市場に現在引張試験1700メートルであります。HTレベルは、より高い引張弾性率を有すると言われているほぼ中間値Eガラス繊維と高強度値のガラス繊維に、92〜96万気圧に達するが、コストが高強度ガラス繊維よりも低いです。

SMC典型的な濃厚なペーストに濡れ炭素繊維SMC繊維は完全にファイバシステムに侵入挑戦で、大きな問題を解決する方法は、特に自動車業界では、浸潤を助け、機械的特性を向上させるために繊維束を分離することですディスペンシングシステムから1つの繊維トウを使用してトウ炭素繊維。フラウンホーファー研究所、SMC複合プロセスに直接、。3K 50Kまでそれを形成することができ、これらのより小さいトウ容易に浸透することが報告されています左側に示され、より均一な材料、大幅標準チョップド炭素繊維の強度を高める、標準が最初に分散させたチョップド炭素繊維(複合材料からフラウンホーファーセンター画像)右に示します

独自のビジネス・アプリケーションのためのSMC。マグナ外側に炭素繊維における繊維の分布が「EPICBLEND CFS-Z」と呼ばれる変性ビニルエステル樹脂、炭素繊維SMC配合物を使用して開発チョップドファイバーは、レベルを提供しますMREより良い湿潤、圧縮及び圧密、異方性繊維分布図(左)を達成する独自の製造プロセスは、表面テクスチャの二つのタイプの平滑な表面(右)である(画像外装事業に満足している)


3Kトウ三軸編組を使用し、50重量%で33090 MPaでの引張弾性率を提供する。8585レベルを12Kトウ用二軸織物を用いて、55 8575グレード材料重量パーセントによる%はA.シュルマンInc./量子からの画像(一方向のトウを使用して、材料の8595 60K等級。55150 MPaでの引張弾性率を提供し、55重量%で99300 MPaでの引張弾性率を提供することコンポジットマテリアルズ株式会社)

より安定した薄肉SMC。グラスファイバー技術がなく進行せず、長い補強材の技術を使用するかもしれないため。一例としてはユニーク重慶国際複合フラットガラス繊維である、それはマトリックスに役立つと言われているフラット繊維材質等方的分散、薄肉SMC部品の反りを大幅に低減