介绍
任何参与过热塑性复合材料展示的人都会发现，与热固性复合材料相比，可回收性是热塑性复合材料的优势之一。然而，即使实质上的过程 - 即研磨材料并施加压力和热量来制造零件 - 并不难，它们并没有找到许多现实世界的应用。TenCate Advanced Composites致力于寻求提高回收材料的经济和技术价值的研究工作，从而提高其在实际应用中的适用性。
虽然回收热塑性复合材料的咒语- 仅仅是研磨和重塑 - 是非常真实的，但它通常不会在经济上产生很大意义。大多数情况下，它基本上是降级的一种形式：显着缩短机械性能和纤维长度。TenCate正在参与并在各个领域进行研究，以解决这些问题，并将其材料回收利用并提供给客户。在这种情况下，TenCate专注于利用当今存在的价值链结果的多余材料进行闭环回收。
为了激发行业热塑性材料的可能性，TenCate选择通过内部项目传播所收集的知识。通过向业界提供这些想法，TenCate希望激励和鼓励工程师不断创新思考。
流动层增强连续纤维层压板
TenCate Advanced Composites开发了一种新型增强热塑性层压材料，该材料采用再生材料并提供设计和加工性优势。TenCate内部的研究和产品开发部门与多名研究生合作进行这项研究，这些研究生利用这个平台进行正在进行的研究项目。
这一发展是一种连续碳纤维增强热塑性层压板的新型材料形式，其由不连续纤维的流动层（来自再循环或原始热塑性复合材料）的流动层改进。这种结构使复合材料部件的设计人员能够包含更复杂的特征，并从连续纤维增强层压板的优化材料性能中获益。这使他们能够保持稳健且具有成本效益的邮票成形流程。
启用的功能包括局部加固和边缘密封，或部件的加固，加强肋，纹理和可变厚度以及局部凸台，以传播紧固件引起的应变。
连续纤维+再生材料核心，在需要时利用特性
连续纤维+再生材料芯，以改变材料厚度
连续纤维+再生材料表面，添加质感，加强筋等。
在回收多余材料（例如，嵌套盈余和辅料）时，在循环利用的供应和需求之间创建平衡，并在最终产品中使用这种材料作为流动层。智能零件设计允许工程师接近100％的“购买与飞行”比率，并降低实现首选性能所需的基材层压板的厚度。以这种方式，毛坯可以定制，以显着减少所需材料的数量。流动层由高纤维体积分数的长纤维增强的体积模塑料构成，其可以施加在层压体上或可以在压印成形过程之前局部添加。邮票成形过程本身就是传统的：叠层可以通过大约5分钟的热成型周期进行印章成型。
从根本上提高这些定制零件的机械性能，同时减少零件重量。流动层允许在凸缘和角落中设计加强肋，通过在钻孔周围增加凸起和基底层压板的厚度变化来承受强度。层压板和增强部件之间固有的良好界面优化了机械性能。
除了使用较少材料制造零件和减轻重量的明显优势之外，这种新颖的生产方式允许直接在创建零件的来源处使用回收材料。因此，在可回收材料的供求之间创建了平衡，并通过消除废品运输来限制回收材料的碳足迹。此外，它还为严格管理的行业提供了一种手段，例如飞机制造业，以保持材料的可追溯性。
再生流动层增强层压板的优点 提高性能重量比 提供更好的性价比比 改善购买飞行比例的潜力很大 允许复杂的复合几何形状 平衡使用再生材料
结论
在这项技术中，连续纤维产品（无论是织物还是UD带增强）的无与伦比的性能与长纤维增强块状模塑料的优异机械性能和设计自由度相结合。定制局部硬化，强化以及功能特征可降低层压板的平均厚度并由此降低组件重量。回收零件中以前工艺中的多余材料，因为流动层可能会增加采购材料的利用程度，即所谓的“购买飞行”比率几乎达到100％。
传统的快速，稳健和经济高效的邮票成形工艺可用于零件制造，这意味着不需要昂贵的设备或工具投资，并且可以保持较短的周期时间。
