Cygnet Texkimp lanceert eerste commerciële, hoge-volume thermoplastische tape productielijn

Britse machinebouwer en vezelconversiespecialist Cygnet Texkimp (Northwich, Cheshire, VK) heeft een productie-klaare thermoplastische lijn onthuld om thermoplastische banden in grote volumes te produceren.

Cygnet Texkimp stelt dat zijn Direct Melt Impregnation Thermoplastic Line (DMITL) wordt gegloveerd de werelds eerste commercieel beschikbare thermoplastische productielijn te zijn die standaard polymeren kan gebruiken, van polypropyleen (PP) tot polyetheretherketon (PEEK), om hoogwaardige thermoplastische prepregs op industriële schaal te creëren.

Andy Whitham, technisch manager bij Cygnet Texkimp, zegt dat de DMITL, zoals momenteel geconfigureerd, kan opereren tot snelheden van 20 meter/minuut producerend band in breedtes variërend van een enkele tow (towpreg) tot 600 millimeter. Verder, zegt hij, kan het systeem geconfigureerd worden om banden breder dan 600 millimeter te produceren.

Whitham voegt toe dat Cygnet Texkimp, tot nu toe, primair heeft gewerkt met UD koolstofvezel op de DMITL, maar verwacht vergelijkbare resultaten met glasvezel, gebaseerd op beperkte testen uitgevoerd met vezeltype. Hoewel Cygnet Texkimp alleen PP en PEEK heeft verwerkt op de DMITL, zegt Whitham dat het bedrijf verwacht dat het systeem elke thermoplast kan verwerken met een smelttemperatuur van 200-400°C, met de caveat dat de viscositeit van de smelt de capaciteit van het polymer beïnvloedt om het vezelbundel te impregneren.

Vezelvolume fractie (VVF) controle en tolerantie, zegt Whitham, kan op of nabij 60% gehouden worden. Verder merkt hij op, "Andere uitdagingen zijn zelfs verdeling van polymer door de filamenten, en luchtinclusies. Het juiste hoeveelheid polymer op het vel krijgen is relatief eenvoudig. Een van de aspecten waar we het meest tevreden over zijn is goede impregnatie met redelijke VVF's."

Hoewel de DMITL geschikt is voor de productie van banden voor luchtvaarttoepassingen, zegt Whitham, de uiterst niche positie van thermoplasten in de luchtvaart, gecombineerd met kwalificeringsuitdagingen, heeft Cygnet Texkimp gedwongen om initieel de auto- en industriële markten te targeten met dit systeem. Thermoplastische filamentwinding, bijvoorbeeld zegt Whitham, wordt geacht meer eenvoudig toegankelijk door deze technologie.

"Voor de eerste keer bieden we de mainstream industriële markten, inclusief auto en bouw, een werkbare manier om thermoplasten efficiënt en in hoge volumes te produceren met standaard grondstoffen en veilige toeleveringsroutes," legt Whitham uit.

"Thermoplasten zijn aantrekkelijk omdat ze licht, sterk, chemisch stabiel, duurzaam en recycleerbaar zijn," voegt Whitham toe. "Echter, de kosten en beschikbaarheid van specialistische grondstoffen die gebruikt worden om ze te maken en de complexiteit van bestaande productieprocessen hebben tot nu toe alle behalve de hoogste-eind toepassingen – naamlijk lucht- en ruimtevaart, sportauto's, golfclubs en windturbines – verhinderd om ze te adopteren. We hebben een eenvoudigere, schonere, snellere, meer kosten-effectieve manier ontwikkeld om thermoplastische composieten in hoge volumes te produceren. Door standaard polymer in pelletvorm te gebruiken hebben we het proces aanzienlijk vereenvoudigd en verkort zonder in te leveren op de kwaliteit en prestaties van het eindproduct. We hebben een compacte machine gecreëerd die gemakkelijk untergebracht kan worden in een relatief kleine productiefaciliteit en geen speciale kennis vereist om te bedienen."