Prodrive Composites公司成立于1984年，在英國(guó)雇傭了近500名員工，為汽車、航空和海洋行業(yè)提供創(chuàng)新的工程解決方案。它還設(shè)計(jì)和制造先進(jìn)的輕型復(fù)合材料，廣泛應(yīng)用于汽車、賽車、航空航天、海洋、國(guó)防和其他專業(yè)領(lǐng)域。

該公司一直與謝菲爾德大學(xué)先進(jìn)制造研究中心(AMRC)的研究工程師合作，研究其P2T(從初級(jí)到高級(jí))的理念。P2T用于制造可回收的復(fù)合材料組件，這些組件可以滿足使用壽命的要求，而不會(huì)對(duì)原始部件的性能造成任何影響。在簡(jiǎn)化回收程序的同時(shí)，使復(fù)合材料組件有更長(zhǎng)的使用壽命。

 

預(yù)壓階段的空白閥蓋
 

       AMRC復(fù)合材料中心合伙人負(fù)責(zé)人漢娜•圖(Hannah Tew)表示，她的團(tuán)隊(duì)一直在與該公司合作，進(jìn)一步推進(jìn)可回收復(fù)合材料工藝的研究。通過(guò)復(fù)合材料回收生產(chǎn)自動(dòng)化的方式，使之能夠以較低的成本實(shí)現(xiàn)中高產(chǎn)量的目標(biāo)，關(guān)注所使用材料的可回收性，增加該技術(shù)對(duì)其他行業(yè)的吸引力。漢娜說(shuō):“我們最初的試驗(yàn)結(jié)果看起來(lái)很有希望，我們非常支持Prodrive，推進(jìn)復(fù)合材料回收再利用的自動(dòng)化。”
 

       由于P2T復(fù)合材料在制造過(guò)程中不需要加熱或壓力，不需要高壓釜，因此降低了成本，無(wú)需大量投資即可擴(kuò)大生產(chǎn)規(guī)模。該工藝使用反應(yīng)熱塑性樹(shù)脂而不是熱固性樹(shù)脂。在纖維存在的情況下，塑料單體與催化劑反應(yīng)生成固化的層壓板。

 

壓頂?shù)囊嫔w
 

       Prodrive Composites公司是第一家利用再生纖維開(kāi)發(fā)這種技術(shù)的公司。該公司與一家汽車公司合作，該客戶需要一種比傳統(tǒng)復(fù)合材料對(duì)環(huán)境影響更低的高性能結(jié)構(gòu)材料。
 

       Prodrive Composites首席工程師約翰•麥奎利亞姆(John McQuilliam)表示:“在當(dāng)今的復(fù)合材料領(lǐng)域，材料使用壽命結(jié)束后的回收利用是最大的挑戰(zhàn)之一。”這個(gè)問(wèn)題也困惑著汽車制造商和更多其他的行業(yè)，比如海運(yùn)行業(yè)。在那里，舊的玻璃纖維船經(jīng)常被拆解，然后被送到垃圾填埋場(chǎng)。回收利用的主要障礙是所用樹(shù)脂的種類，熱固性樹(shù)脂占主導(dǎo)地位，但這些樹(shù)脂不易回收。“我們一直在與AMRC合作，已經(jīng)通過(guò)自動(dòng)化的創(chuàng)新工藝生產(chǎn)了一系列大型試驗(yàn)面板。與現(xiàn)有的金屬或復(fù)合解決方案相比，P2T工藝的獨(dú)特之處在于降低了模具成本和交貨期。”

 

修復(fù)和修整過(guò)的閥蓋
 

       傳統(tǒng)復(fù)合材料行業(yè)的基礎(chǔ)是提供“預(yù)浸樹(shù)脂”(預(yù)浸樹(shù)脂的編織纖維板)，然后客戶將其置于模具中生產(chǎn)3D部件，通過(guò)加熱和加壓固化，以固定最終形狀。熱固性樹(shù)脂被認(rèn)為是支持這一供應(yīng)鏈的重要材料，但由于采用了更嚴(yán)格的使用壽命規(guī)定，需要更好的替代材料。
 

       P2T工藝生產(chǎn)的復(fù)合材料的優(yōu)點(diǎn)是可以多次回收利用。最高的機(jī)械性能是在第一次使用原始纖維時(shí)獲得的，適用于高負(fù)荷結(jié)構(gòu)的使用。在零件的壽命結(jié)束時(shí)，纖維和潛在的樹(shù)脂可以被回收，為次要零件(如車身面板)提供大部分原材料。當(dāng)?shù)诙糠诌_(dá)到其使用壽命的終點(diǎn)，即熱塑性部分時(shí)，它也可以被切割和重塑成具有適合三維實(shí)體部件的新部件。這個(gè)第三級(jí)零件本身可以循環(huán)利用幾次，制成低級(jí)零件。