Sviluppo di nuove tecniche analitiche utilizzando la banda unidirezionale UD

Il 27 gennaio Toray ha rilasciato informazioni attraverso il suo sito ufficiale: l'azienda ha sviluppato una nuova tecnica analitica, principalmente per l'analisi di strutture multi-materiale costituite da nastri UD (nastri rinforzati in fibra continua unidirezionale) e materiali stampati ad iniezione. Questa innovazione consente una previsione più accurata delle prestazioni di componenti composti da più materiali e uno sviluppo più rapido di componenti ad alte prestazioni.

L'azienda spera di fornire nastri UD, resine per stampaggio a iniezione e altri materiali in futuro, così come progettazione strutturale, supporto per stampaggio e altri servizi, fornendo al contempo soluzioni complete che incorporano la sua nuova tecnologia.

Toray utilizzerà questa tecnologia per espandere l'applicazione dei suoi materiali nella mobilità aerea urbana, nei veicoli elettrici e in altri trasporti avanzati, così come nel settore industriale generale, aiutando i produttori a creare prodotti più leggeri ed efficienti dal punto di vista energetico.

Il nastro UD è un substrato intermedio simile a nastro, che viene preparato incorporando fibre di rinforzo come fibre di carbonio in resine termoplastiche come poliammide 6 e solfuro di polifenilene in una disposizione unidirezionale. Le fibre continue forniscono rigidità e resistenza eccellenti e possono essere saldate ad altri termoplastici.

Sfruttando queste proprietà e ottimizzando la disposizione dei nastri UD nei prodotti stampati ad iniezione, è possibile creare strutture multi-materiale che minimizzano il peso riducendo al contempo i costi. Tuttavia, le strutture multi-materiale hanno anche alcuni svantaggi. Ad esempio, è difficile analizzare con precisione le proprietà di resistenza e impatto quando si posa il nastro UD su prodotti stampati ad iniezione, che sono fondamentali per le strutture multi-materiale.

Pertanto, Toray Corporation si è impegnata a sviluppare nuove tecniche analitiche per riflettere con precisione la forza di legame tra materiali e comportamento di frattura del materiale utilizzando una migliore tecnologia TIMON® 3D. La controllata Toray Engineering D Solutions Co., Ltd. ha sviluppato TIMON, un sistema di ingegneria assistita da computer per lo stampaggio a iniezione 3D.

Inoltre, Toray ha creato una tecnica di analisi accoppiata per il flusso della resina e le proprietà di impatto che possono influenzare l'orientamento della fibra dei materiali stampati ad iniezione. Questa tecnica combina l'analisi di vari fenomeni e calcola le interazioni tra di loro. Questo lavoro ha portato all'elaborazione di precise nuove tecniche analitiche dell'azienda che aiutano ad accelerare la progettazione strutturale di strutture multi-materiale. Toray si sforzerà di contribuire a ridurre peso e consumo energetico implementando questa tecnologia in una varietà di applicazioni industriali avanzate e di trasporto.