TFP生產(chǎn)工藝由德國TFP設備制造商ZSK公司開發(fā)，為碳纖維復合材料開拓了新的應用領域。

 

       Elemental公司復合材料經(jīng)理表示，TFP工藝改變了其對碳纖維復合材料成本與減重能力的看法，能夠使預制件快速成型，極具成本效益且更為耐用。所生產(chǎn)的Elemental RP1跑車的后車身結構件非常堅韌，能夠承受石塊飛濺等多種沖擊，且能夠成型具有復合曲線的復雜三維結構。而這些是傳統(tǒng)碳纖維復合材料部件無法實現(xiàn)的。

 

       TFP工藝以縫編技術為基礎，將碳纖維合股紗或粗紗鋪設于基板之上形成二維凈成型預制件。相比于采用手工鋪放碳纖維氈進行生產(chǎn)的勞動密集型傳統(tǒng)工藝方法，該工藝減少了邊角料、提高了可操作性并降低了工藝復雜程度。TFP工藝在生產(chǎn)預成型件的過程中，通過巧妙地鋪絲和針刺，在模具中成型了三維結構復雜部件。

 

 

RP1 車身部件及其TFP預制件

 

       Shape集團專長于碳纖維復合材料工具的生產(chǎn)，該公司已為TFP部件的設計和制造設立了專門的部門。該部門運營經(jīng)理Peter McCool表示“傳統(tǒng)工藝受限頗多，不僅僅是設計和成本，在材料的性能方面也表現(xiàn)較脆，甚至不能承受敲擊或摩擦的考驗。而TFP工藝是一種靈活性高、具有成本效益的規(guī)模化生產(chǎn)技術，這為復合材料的應用創(chuàng)造了更多的機會。”

 

生產(chǎn)效率高于傳統(tǒng)工藝

 

       碳纖維復合材料的傳統(tǒng)生產(chǎn)方法通常包括復雜的切割和手工鋪絲工藝，碳纖維在使用之前就已經(jīng)損失了超過三分之一的用量。眾所周知，碳纖維在其纖維軸向強度最大，因此，要生產(chǎn)出高強部件，取向精度至關重要。

 

       “手工鋪放是一種勞動力和能源密集型技術，出錯率高，當更多地考慮部件強度時，結果往往難以達到最佳。”McCool說，“這就導致了過度設計產(chǎn)生的多余鋪層。而TFP工藝允許通過精確鋪絲來實現(xiàn)最佳強度，從而承受外力載荷并加快開發(fā)和生產(chǎn)速度。”目前，采用Shape設備能夠設計碳纖維復合材料的車身部件，并采用TFP工藝生產(chǎn)。這些結構件能夠承載車身、后行李箱的重量，以及相當?shù)臍鈩恿Α?/div>