拉挤成型 | Technoform

热塑性拉挤成型是什么？

热塑性拉挤成型是比经典拉挤成型工艺更为先进的工艺，它以热塑性塑料为基体，而非热固性树脂。
这两个工艺均用塑料浸渍了连续纤维，让每根纤维丝都被塑料包裹住，并将相邻的纤维丝捆绑在一起来完成力的传递。

热固性拉挤成型能够轻松做到这一点，这是因为热固性塑料在液态下非常稀薄（和水差不多），所以纤维能够很好地吸收基体。但热固性塑料的黏度高很多。用这种粘稠的塑料团块浸渍纤维是很困难的。为此专门研发出了热塑性熔融拉挤成型工艺。

什么是连续纤维增强热塑性塑料型材？

连续纤维增强热塑性型材是通过连续热塑性拉挤成型工艺制成的。在这项工艺中，连续纤维（通常是玻璃纤维）用作增强材料。纤维沿单一方向排列并用塑料基体浸渍过。塑料基体包裹住每根纤维丝并将多根纤维丝捆绑成束。通过这种方式让力均匀地分布到整个型材横截面上，从而增加强度。

拉挤成型型材的应用范围非常广。

它们可以与其他组件焊接在一起，也可以包胶注塑，亦或是用作增强型嵌件。由于采用的是热塑性材料，拉挤成型件轻轻松松就能集成到用同一种材料制成的整体系统（如组合件）中。这就为 PA 6、PA 66 和 PP 这些材料开辟出了新的设计方法，并同时兼顾强度和可持续性。由于这些材料具有不错的相容性，回收工作也得以简化。

汽车：
为高压电池提供轻质加固和有效的碰撞保护

建筑：
用于外墙压型板的高强度型材

易于集成：
焊接、嵌入成型、包覆成型或热成型

热塑性拉挤成型工艺具体如何？

材料选择：
该工艺最开始是选择原材料。除了决定最终产品机械性能的增强纤维外，还须根据其他产品特性以及考虑到与后续整体系统的相容性来挑选热塑性塑料基体。
连续纤维的供给：
连续纤维以粗纱形式卷绕在经轴上。按所需的速度和张力展开经轴架上的纤维。在张紧器中预热纤维，并稍稍施加张力让纤维变成所需的形状。
浸渍和成型：
热塑性塑料在挤出机中被熔化，接着被输送到加热的拉挤成型模具处。增强纤维穿过模具，与此同时嵌入到塑料基体中。成型也是发生在模具中。随后，型材一直留在冷却过程中，直至其完全固化。
输出和切割：
完成拉挤成型的型材被传送履带输送到切割单元处，在那里切割成所需的长度并落到卸料台上。

益处

可回收性：

热塑性材料可以熔化后回收再利用。这也使得热塑性型材更具可持续性且更环保。

超强韧性：

连续纤维型材具有极强的抗冲击性和抗弯曲性。

耐热和耐化学性：

根据要求，可为热塑性拉挤成型选择合适的材料，如 PA 或 PP。

可变形性：

由于热塑性拉挤成型件的变形能力很强，因此设计灵活度大大提高。

热塑性拉挤成型和热固性拉挤成型的区别在哪里？

主要区别在于基体材料：

热固性拉挤成型：
该工艺使用的是化学固化树脂，如环氧树脂或聚酯。玻璃纤维被拉着穿过液态树脂（浸渍）。在一个专用模具内，树脂在一定温度控制下固化。这些材料一经固化就无法再成型或熔化。

热塑性拉挤成型：
该工艺使用的是热塑性塑料，这种材料在挤出机中被熔化，接着在一个模具中对连续纤维进行浸渍处理。纤维被浸透后会冷却熔体，在此期间，型材凝固变硬。由于热塑性塑料可以重新熔化，因此这种材料能够顺利回收再利用。

Sindy Richter, Team Development