总部位于美国布里斯托尔的Tri-Mack Plastics Manufacturing公司是一家高性能热塑性塑料零件制造商，近日该公司宣布了其最新的产品开发成果，这是一种轻质、高强度的外壳，仅由八层单向（UD）碳纤维增强热塑性（ carbon fiber-reinforced thermoplastic ，CFRTP）胶带制成，厚度仅为0.40英寸。
新外壳展示了Tri Mack在使用UD胶带生产带深拉的大型薄型封盖方面的专业知识。在CAMX会议上，该公司展示了一系列采用Tri-Mack生产工艺（包括自动铺带ATL、冲压成型等）制作的保护面尺寸和材料。该公司声称，Tri-Mack的热塑性复合材料工艺只需几分钟就能生产出零件，而不像热固性塑料那样耗费极长的时间。
十多年来，Tri-Mack一直致力于开发用于轻质热塑性复合材料自动化铺层和成型的专有方法。Tri-Mack Plastics Manufacturing负责销售和营销的副总裁Tom Kneath表示：“我们认为这些新型TPC（热塑性复合材料）保护罩能够满足日益增长的对坚固、轻质外壳的需求，除了最轻的重量外，强度和耐久性是优先考虑的因素，连续纤维TPC是首选材料。它的脆性比热固性更低，强度是注塑成型零件的10倍，与6061铝相比，外壳重量减轻了30%。”
新外壳不限于碳纤维，它们可以使用玻璃纤维生产，也可以使用不同的基体树脂，包括聚芳醚酮（PAEK）、聚醚醚酮（PEEK）和聚醚酰亚胺（PEI），并提供各种可定制的性能和解决方案。
Tri-Mack指出，外壳的制造过程还可以实现附加功能，通过嵌入EMI屏蔽或通过定制叠层添加局部加固来创建“智能复合材料”。销售工程师Max McCabe补充道：“我们可以在工艺中添加导电层，在金属重量的几分之一的情况下实现EMI屏蔽性能；这也消除了复合材料零件上使用的典型EMI解决方案的电镀和喷漆工艺步骤。”McCabe指出，导电性和屏蔽效果可以根据最终用途定制，从而进一步拓宽了航空航天、无人机（UAV）、水下应用和电动汽车（EV）等领域的潜在应用。
Tri Mack的工艺工程经理Ben Lamm是新外壳项目的负责人，他表示，从TPC中形成大而深的外壳存在一个明确的技术挑战。他说：“使用UD材料，可以在整个零件中按不同方向堆叠层。用这种方法制作复杂的形状需要在成型过程中各个层相互滑动。要让它们按照想要的方式移动，生产出一致、无褶皱的零件，需要极具挑战性的铺层和工具设计，而且加工过程中材料处理也要很精确。”
对于这家拥有48年历史的公司来说，这种水平的制造专业知识是理所当然的。“Tri-Mack已经在轻质复合材料领域工作了几十年，拥有全面的能力，”Kneath说。“我们制造的注塑外壳需要EMI屏蔽和薄壁TPC外壳，使用组装件和紧固件取代金属。我们的目标是将此功能构建到单个部件中，并向业界展示轻量化结构如何通过燃油效率、电池续航历程或增加有效载荷来提高产品性能。”
原文始发于微信公众号（碳纤维及其复合材料技术）：【原创资讯】国外推出轻质高强连续碳纤维热塑性复合材料外壳，强度是注塑成型零件十倍