旭化成正致力于开发一系列热塑性树脂复合材料，以实现替代金属部件的提案。
Asahi Kasei 的单向胶带（UD 胶带）是一种胶带状材料，由单向编织的碳纤维增强的聚酰胺树脂组成。如下图所示，UD-Tape 出色的单位重量强度和刚度以及其他卓越的机械性能使其非常适合在各种产品中用树脂替代品替代金属部件，包括汽车部件、电气和电子部件、飞机零部件、运动和休闲产品以及建筑材料，以减轻产品重量并帮助减少运输和使用产品时的温室气体排放。
UD-Tape 还可以焊接到其他热塑性树脂材料上，并且当与注塑成型提供的出色灵活性相结合时，可以生产具有足够强度和刚度的多材料组件结构，作为复杂金属组件的轻型替代品，特别是在传统注塑成型无法生产具有足够强度和刚度的部件的情况下。
图 Asahi Kasei UD 胶带：与金属相比的典型材料特性
应用案例研究 1：将 UD-Tape 缠绕到管道中
缠绕制造技术，其中加热的 UD-Tape 连续缠绕在心轴上，可以生产高强度管道和环形加强件。
图 UD 胶带制成的高强度管道
应用案例研究 2：通过嵌件成型增强注塑成型部件的强度
嵌件成型工艺，是在注塑成型之前，将强度增强嵌件（一种由 UD-Tape 通过压制成型或自动铺带制成的成型体）放置在模具内，从而产生具有内置整体强度增强件的注塑成型部件。
旭化成测试了通过上述缠绕方法形成的 UD 环的嵌件成型性能。在 90°C 和 50% 相对湿度下的抗拉强度测量表明，厚度仅为 0.4 毫米的 UD 胶带增强层的抗拉强度几乎翻了一番。
图 在 90°C 和 50% 相对湿度下的拉伸强度测试
应用案例研究 3：用 UD-Tape 切片成型复杂形状的部件
厚壁部件和带肋部件可以通过热压成型 UD-Tape 切片（通过切片或切割 UD-Tape 产生的矩形碎片）来制造。（热压成型的典型条件：熔体温度260-280°C，提取温度80-100°C，压力3-5 MPa，加压-熔体时间5-10分钟）
图 由 UD -Tape 切片形成的组件
来源：旭化成官网
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原文始发于微信公众号（艾邦复合材料网）：旭化成研发碳纤维增强聚酰胺UD-Tape，用于替代金属部件
