Composite là thuật ngữ chỉ vật liệu tổng hợp được tạo thành từ 2 hay nhiều thành phần khác nhau, nhằm tạo ra các đặc tính mà từng vật liệu riêng lẻ không thể có.
Ví dụ điển hình là bê tông cốt thép: xi măng đóng vai trò vật liệu nền, còn cốt thép là vật liệu gia cường. Khi kết hợp, chúng tạo nên độ cứng và độ bền lâu vượt trội.
Trong những năm gần đây, CFRTP (Nhựa nhiệt dẻo gia cường sợi carbon) được chú ý như một loại composite thế hệ mới, kết hợp sợi carbon và nhựa nhiệt dẻo, giúp giảm trọng lượng đồng thời đạt được độ cứng cao.
Đặc điểm của CFRTP, phương pháp tạo hình, năng lực thiết bị và ví dụ ứng dụng thực tế sẽ được giới thiệu trong phần tiếp theo.

【Sự khác biệt giữa CFRP và CFRTP】
Vật liệu composite gia cường sợi carbon được chia thành 2 nhóm theo loại nhựa nền:
● CFRP (Carbon Fiber Reinforced Thermoset Plastic): Sử dụng nhựa nhiệt rắn, sau khi đóng rắn sẽ không mềm lại khi gia nhiệt, không thể tái tạo hình
● CFRTP (Carbon Fiber Reinforced Thermoplastic) Sử dụng nhựa nhiệt dẻo, có thể mềm lại khi gia nhiệt, có khả năng tái tạo hình và tái chế
Nhờ đặc tính này, CFRTP phù hợp với sản xuất hàng loạt và định hướng phát triển bền vững, trở thành vật liệu thay thế tiềm năng cho kim loại và CFRP truyền thống.

【Phương pháp tạo hình CFRTP】
2 phương pháp phổ biến:
● Ép nóng: Gia nhiệt vật liệu trực tiếp tại khuôn, phù hợp với nhiều loại vật liệu trung gian, dễ đạt chất lượng bề mặt cao
● Ép nguội :Gia nhiệt vật liệu ở công đoạn riêng, tạo hình bằng khuôn nguội, chu kỳ sản xuất ngắn, phù hợp với hình dạng sâu
Việc lựa chọn phương pháp phụ thuộc vào yêu cầu ngoại quan, hình dạng sản phẩmvà thời gian chu kỳ

【Vật liệu và bán thành phẩm trung gian hỗ trợ】
Kawamura Kikai hỗ trợ nhiều loại nhựa nhiệt dẻo: PP, PA6, PEEK, PLA và PA11 (nguồn gốc sinh học)
Vật liệu trung gian gồm: Prepreg, vải không dệt, vật liệu sợi cắt ngắn, UD tape (băng sợi đơn hướng)
Nhờ đó có thể đáp ứng đa dạng yêu cầu về: Độ cứng, chất lượng ngoại quan và chi phí

【Năng lực thiết bị và hệ thống thử nghiệm】
Máy ép tối đa: 200 tấn
Nhiệt độ tạo hình: đến khoảng 400°C
Kích thước khuôn tối đa: 1200 × 1500 mm
Kích thước sản phẩm tham chiếu: ~ 500 × 500 mm
Trong giai đoạn thử nghiệm:
Sử dụng khuôn phẳng tương đương khổ A4
Kiểm chứng trong phạm vi độ dày tấm 0,5 – 5,0 mm
So sánh vật liệu và phương pháp tạo hình một cách hiệu quả
Gia công thứ cấp (cắt gọt, khoan lỗ…) hiện không thực hiện nội bộ nhưng có thể đáp ứng thông qua mạng lưới đối tác.

【Ví dụ ứng dụng】
Nhờ khả năng kết hợp giữa nhẹ và cứng, CFRTP được ứng dụng trong:
Cánh quạt drone: mỏng, nhẹ nhưng vẫn đảm bảo độ cứng
Linh kiện xe đạp: nhẹ và bền
Phụ kiện thể thao – giải trí: đáp ứng đồng thời yêu cầu ngoại quan và trọng lượng
Những ví dụ này cho thấy CFRTP đang trở thành vật liệu thay thế tiềm năng cho kim loại và CFRP truyền thống.

【Quy trình phát triển sản phẩm】
- Thử nghiệm tấm phẳng để xác nhận điều kiện tạo hình
- Thử nghiệm hình dạng đơn giản (gân, lỗ, cấu trúc cơ bản)
- Thử nghiệm hình dạng thực tế
- Phối hợp đối tác để kiểm chứng gia công thứ cấp và lắp ráp
Quy trình từng bước giúp:
- Giảm rủi ro khi chuyển sang sản xuất hàng loạt
- Rút ngắn thời gian phát triển

【Tổng kết】
Composite là hệ vật liệu tạo ra tính năng vượt trội nhờ kết hợp nhiều thành phần. Trong đó, CFRTP nổi bật nhờ khả năng tạo hình tốt, tính tái chế cao và đáp ứng yêu cầu nhẹ – cứng.
Kawamura Kikai hỗ trợ đa dạng vật liệu, bán thành phẩm và phương pháp tạo hình, cung cấp dịch vụ từ thử nghiệm đến sản xuất, bao gồm cả phối hợp gia công thứ cấp. Việc tham gia tư vấn ngay từ giai đoạn thiết kế ban đầu giúp tối ưu lựa chọn vật liệu và rút ngắn thời gian phát triển sản phẩm.

【Thông tin liên hệ】
Kawamura Kikai Co., Ltd.
Trụ sở chính: 2-4 Shimizu-cho, Itabashi-ku, Tokyo 【Phụ trách mảng composite】
Nhà máy Hanazono: 10 Kitane, Fukaya-shi, Saitama 【Phụ trách mảng dập kim loại】
Website: https://www.kawamura-kikai.co.jp
Form liên hệ Tư vấn – Yêu cầu báo giá: https://www.kawamura-kikai.co.jp/contact/
※ Khi liên hệ, vui lòng cho chúng tôi biết ‘’Quý khách đã xem thông tin này trên Emidas.’’