预浸胶带，优异的强度和刚性
CFRTP UD胶带

概要と特長

什么是UD胶带？

旭化成正在致力于开发多种复合热塑性树脂材料，以便用轻质树脂基替代品取代笨重的金属部件。
旭化成的UD胶带（单向胶带，一种单向纤维增强材料）是一种胶带状材料，由碳纤维沿一个方向排列，然后用聚酰胺树脂浸渍碳纤维而形成。UD UD胶带可以焊接到其他热塑性树脂材料上，并且当与注塑成型提供的出色形状灵活性相结合时，可用于制造多材料结构。这些轻质树脂基金属部件替代品包括由于强度和刚度不足而无法通过传统注塑成型生产的部件。

UD胶带的主要优势

UD胶带具有 4 个主要优点，这些优点均源自使用从旭化成丰富的工程塑料目录中选择的专用聚酰胺树脂。

卓越的机械性能，包括比强度和比刚度

UD胶带的出色机械性能包括出色的比强度和比刚度。这些特性使UD胶带成为众多产品领域中金属部件的轻质树脂替代品的理想材料：汽车部件、电子电气部件、飞机部件、体育和休闲产品、建筑材料等。

聚酰胺树脂在碳纤维中的高浸渍

UD胶带中使用的专用聚酰胺树脂表现出一个至关重要的特性：当加热超过其熔点时，它会进入低粘度的状态，使其能够自由地流过碳纤维之间的间隙，从而实现彻底渗透。这样产生的材料中，碳纤维和树脂以高度整体结构紧密地堆积在一起，从而大幅度提高了碳纤维的增强效果。

附着力强

UD胶带中使用的专用聚酰胺树脂具有精确控制的熔化和凝固行为。
这样可以确保在热压机中堆叠多层UD胶带来制造模塑产品时，UD胶带的各层能够以高强度相互粘合。同样，对于涉及在UD胶带上加热至熔融状态的材料的注塑工艺，UD胶带能够牢固地粘附在注塑材料上。

吸水后材料性能的变化非常小

典型聚酰胺树脂的缺点是它们的材料性能会因吸水而降低。 UD 胶带中使用的专用聚酰胺树脂经过精心挑选，以尽可能地减少这种降解程度。

UD胶带的成型方法

热压成型

一种常见的成型方法是热压成型：从原材料片上切出所需形状的多个副本，在模具中将其层叠起来，加热到 UD 胶带的熔化温度以上以产生熔融状态，然后在施加的压力下冷却以将胶带层熔合成整体成型部件。

为了减少热压成型的循环时间，可以准备单独成型的UD胶带，通过红外加热或其他方法加热以软化材料，然后将其插入保持在 80°C 左右的压模中以产生最终成型的组件。

叠层成型

另一种方法是铺层成型，其中UD胶带在粘贴到部件上时通过激光加热熔化。这样，UD胶带就可以只贴在必要的区域和方向上，从而确保高效利用材料资源。

缠绕成型

缠绕成型法是将UD胶带缠绕在旋转轴上，同时加热使胶带熔化，从而可以制造管子、环和其他难以通过压制成型实现的形状。

混合成型（包覆成型）

混合成型是将由UD胶带制成的成型体放入模具中，然后进行注塑成型，从而得到结构增强的一体成型部件的技术。这是提高成型产品强度的有效方法。

UD 胶带成型部件

碎片是UD胶带的矩形碎片，可以通过压模切割并成型为部件。这种方法具有广泛的形状灵活性，使其成为生产具有复杂三维形状产品的有力工具。
尤其是使用胶带碎片可同时利用UD胶带的两个关键优势——增强强度的碳纤维的连续性和专用聚酰胺树脂的高流动性——从而可以精密制造复杂的部件，包括肋状产品和带有细粒叶片的微型齿轮。作为另一个优势，基础树脂的高透明度确保用胶带碎片模制的产品外观特别美观。