本报告中的RTM部分(树脂传递模塑)涵盖了所有将树脂灌注或注入到一个封闭腔体的工艺。除了各种注射方法(HP RTM、P RTM、RTM Light等)外,它还包括灌注方法。但是,它不包括涉及的NCFs。
近年来,我们看到了许多不同的RTM工艺的发展。它们的共同点是使用干纤维或半成品的纤维。然后,将涂覆的成型工具密封或封闭起来。(除了合适的纤维产品外,也有可能使用芯材等材料)。在压力、真空或两者的帮助下,树脂流经封闭模具中的空腔。这涉及到渗透和/或在纤维和相关的附加成品周围流动。
2022年,RTM市场份额较去年减少了5.8%,降至13万吨。在过去的几年里,明显地保持了几乎相同的市场份额。
图8:RTM工艺市场发展情况(千吨)
其应用领域也相应地广泛,包括汽车、建筑、公共交通、船只和船舶制造、体育和休闲以及航空。
由于工艺的特殊性,RTM也非常适用于生产高应力部件。在2010年代初,RTM技术通常被认为是首选的工艺,甚至在大规模的汽车生产中也是如此。今天的研究目前集中在不同的工艺上。在大规模生产中,目前优先考虑的是热塑性塑料工艺。
2022年,采用连续工艺生产的GRP部件(即拉挤和平板生产)的产量下降了8.1%。总的来说,拉挤的生产量下降了7.1%,降至5.2万吨。就平板而言,下降了8.7%,降至8.4万吨。
多年来,面板主要用于车辆,如卡车侧板、大篷车车身和商用车改装。它在外墙建筑中也有应用。与泳池建设一样,大篷车行业也受益于自新冠大流行以来的特殊市场环境。ECF(欧洲大篷车联合会)评论说到,房车旅行在欧洲风靡一时。此外,对休闲车的高需求导致该行业的订单量大增。然而,欧洲的休闲车市场与2021年的行业记录相比,下降了16.1%。新注册的房车和大篷车总数为218,301辆,是历史上第三好的数字。
连续型材是在拉挤技术的帮助下制成的。像SMC/BMC和热塑性塑料技术一样,由于其特定的工艺特点,拉挤技术通常被认为是非常有前景的。这也反映在上述德国复合材料协会和复合材料指数的调查中。
当被问及如何评价具体加工方法的发展时,超过一半的受访者表示,他们希望拉挤工艺有良好的发展。
图9:复合材料市场调查(2022年下半年):加工方法的发展
多年来,建筑和基础设施市场一直被视为拉挤成型技术的主要市场。这里重要的领域是,桥梁建设和土木工程中的加固系统,窗户、楼梯和梯子的截面以及天线(特别是5G)等。在这些领域,关键特征是轻质结构和一系列进一步的特定材料特性。例如,它们允许无线电波的传输,它们可以抗腐蚀并且基本上免于维护,它们允许能够承受或分配负载和应力的设计,并且它们可以防止电流和热传递。
然而,通常情况下,仍然缺乏适当的一般许可和法规或标准来鼓励它们的使用。这种不安全感仍然使许多建筑师和决策者不愿意使用这种材料。此外,许多决策者对GRP与其他建筑材料相比所具有的积极品质了解甚少。
采用离心铸造和长丝缠绕工艺生产的GRP管道和储罐的市场部分在回顾的这一年度内下降了5.1%。2022年的总产量为130千吨,其中68千吨长丝缠绕和62千吨离心铸造。
GRP管道和储罐的主要应用领域是工厂建设、公共和私人管道建设以及石油、天然气和化工行业。这一细分市场目前由少数大型制造商主导,他们的材料运营量在GRP行业中相对较大。
GRP管道/储罐和工厂建设是玻璃钢材料的一个典型的应用领域,例如,它们对盐渍等侵蚀性介质的出色抵抗力。
此外,GRP允许大大延长维护间隔和服务时间。在许多应用领域,特定负载的结构带来了巨大的优势。
在管道领域以及在罐体和工厂建设方面,仍有很大的增长空间可以利用。例如,通过进一步改善对材料的普遍认知。此外,还有许多研究活动,特别是在长丝缠绕技术方面。目前,长丝缠绕被应用于氢气罐,且使用碳纤维。这种方法确保氢气罐能承受几百巴的压力,同时又非常轻。这表明在其他方面也有非常有吸引力的潜在应用领域,如汽车工程,尽管它们今天还没有占到很大的市场份额。
图10:LFT,GMT和CFRTP的市场发展情况(千吨)
此部分在前面热塑性塑料中已做详细说明。2022年,LFT(长纤维增强热塑性塑料)总产量下降11.8%,达到10.5万吨。CFRTPs(连续纤维增强热塑性塑料)仍然是一种小众产品,但却是总览中唯一出现增长的部分。总的来说,市场从10千吨上升到12千吨。这是由于为汽车行业的原始设备制造商提供了几个主要的独立项目。
图11:短纤维增强热塑性塑料市场发展情况(千吨)
此部分也在前面热塑性塑料中已做详细说明。
在材料方面,这里描述的市场以聚酰胺(PA)为主。而第二大材料是聚丙烯(PP)。这两种材料体系占使用中的树脂体系的80%以上。但在上述的LFT领域中出现了不同的情况,PP的比例为95%。
应用主要可以在汽车领域找到,但也可以在电气和电子领域找到。LFT在建筑、基础设施、体育休闲方面发挥的作用较小。(未完待续)
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