Jiangsu Hansu presenta cintas compuestas UD de alto rendimiento para aplicaciones aeroespaciales

El 4 de septiembre, el fabricante de compuestos termoplásticos Jiangsu Hansu New Material Co., Ltd. (Suzhou, China) presentó en la China Composites Expo 2020 su nueva familia de cintas compuestas unidireccionales (UD) de alto rendimiento — H-poly-Stallone-CF7000_PEI — hechas con fibra de carbono continua y polvo ULTEM 1000F3SP de SABIC (Riyadh, Arabia Saudita).

Colaboración con SABIC y propiedades del PEI

La empresa trabajó con SABIC para desarrollar las cintas UD para uso potencial en aplicaciones aeroespaciales de alto rendimiento como marcos de asientos y compartimentos de equipaje. Como posible sustituto del metal, se dice que estas cintas UD ofrecen oportunidades para reducir peso, mejorar eficiencia de combustible y apoyar sostenibilidad —objetivos clave para la industria aeronáutica. El polvo ULTEM de SABIC, una forma de poliéterimida (PEI) avanzada, eleva el rendimiento de las cintas al proporcionar retardancia a la llama intrínseca, estabilidad térmica a largo plazo, resistencia y rigidez sobresalientes y estabilidad dimensional.

El PEI es reportadamente uno de los termoplásticos de mayor rendimiento en producción comercial. Es un polímero amorfo con Tg muy alta (alrededor de 70 °C superior a poliéteretercetona (PEEK)) y proporciona excelente resistencia al impacto. También proporciona rendimiento sobresaliente de llama, humo y toxicidad (FST), confirmado en pruebas estándar de la Universidad Estatal de Ohio (OSU).

"Nuestra colaboración con SABIC nos ha permitido expandir nuestra cartera desde materiales para electrónica de computadoras al espacio de compuestos de mayor rendimiento donde podemos cumplir las demandas más estrictas de aplicaciones aeroespaciales", dice Xu Shenggang, director técnico, Jiangsu Hansu. "Seleccionar polvo ULTEM 1000F3SP nos permite ofrecer una alternativa a epoxis tradicionales ampliamente usados en la industria. Proporciona un equilibrio excepcional de propiedades, con procesamiento más eficiente que termoestables, ya que no se necesita curado."

Proceso de fabricación y ventajas

Durante el proceso de fabricación, Jiangsu Hansu combina fibras de carbono continuas con polvo ULTEM 1000F3SP, un producto que ofrece cumplimiento de Restricción de Sustancias Peligrosas (RoHS) y temperatura de transición vítrea (T_g) de 217 °C. La fácil dispersión del polvo ULTEM 1000F3SP en agua permite crear una suspensión homogénea distribuida uniformemente entre las fibras de carbono. La cinta compuesta resultante tiene propiedades altamente consistentes, críticas para aplicaciones aeroespaciales exigentes.

"Nuestro polvo ULTEM 1000F3SP fue un cambio de juego para Jiangsu Hansu, permitiéndoles crear sus cintas compuestas UD de alto rendimiento para abordar las necesidades de sus clientes en la industria aeroespacial", dice Lili Xu, gerente senior de negocio, SABIC. "Este material avanzado ayuda a posicionar a Jiangsu Hansu para penetrar un sector de mercado totalmente nuevo que ofrece tremendas oportunidades de crecimiento. También subraya cómo SABIC colabora con clientes para ayudarles a tener éxito."

SABIC señala que también produce resina ULTEM en grados de moldeo por inyección. Los componentes moldeados por inyección pueden luego termoformarse con cinta compuesta UD y sobremoldearse con elementos funcionales —todo con el mismo polímero. Las ventajas de este enfoque incluyen potencial de reciclabilidad y alto nivel de flexibilidad de diseño.