Углеродные волокна

Производимые товары, работы, услуги
I
№
Товары
Наименование, краткое описание
Технические характеристики
Наименование кластера
Московский композитный кластер
Представитель
ООО «Научно-исследовательский центр
«Композит»
Гасяк Андрей Владимирович
(a.gasyak@hсcomposite.com)
Контактное лицо
1
2
Прядильный раствор (ПАН-полимер) для
получения полиакрилонитрильного волокна
(ПАН-прекурсора) в том числе из сополимеров
Заказчика.(Работы по синтезу ПАН-полимера
из прядильного раствора)
Полиакрилонитрильные волокна (ПАНпрекурсор), в том числе из прядильного
раствора (ПАН-полимера) Заказчика.
Заказчиком задаются параметры и
характеристики
Заказчиком задаются параметры и
характеристики
3
(Работы по формованию ПАН прекурсора из
прядильного раствора)
Окисленные и карбонизированные
Заказчиком задаются параметры и
полиакрилонитрильные волокна (ПАНхарактеристики
прекурсор), в том числе из ПАН-прекурсор или
прядильного раствора Заказчика.
4
(Работы по окислению и карбонизации ПАНпрекурсора – переработке в углеродное волокно)
Углеродные волокна (в том числе
графитированные), в том числе из ПАНпрекурсор или прядильного раствора
Заказчика.
Заказчиком задаются параметры и
характеристики
(Работы по высокотемператорной переработке
ПАН-прекурсора в графитированное углеродное
волокно)
Представитель
АО «Препрег-СКМ»
Контактное лицо
Сорокоумов Иван Михайлович, (495) 939-35-92
1
Однонаправленная углеродная ткань (вид
плетения - полотно), марок:
1.
2.
3.
4.
«FibARM Tape - 230/300»,
«FibARM Tape - 530/300»,
«FibArm Tape - 530/150»,
«FibArm Tape - 530/600»
Продукция применяется в области усиления и
ремонта гражданских сооружений (системы
внешнего армирования) для усиления
строительных конструкций, выполненных из
железобетона, монолитного бетона, каменных
кладок и стали.
Производство расположено в Технополисе
«Москва» (г. Москва).
2
1. Плотность 230 г/м2, Ширина
полотна 300мм, Прочность
волокна 4.0-4.9 ГПа, Модуль
упругости не менее 200 ГПа,
Группа горючести НГ, жгут
12К.
2. Плотность 530 г/м2, Ширина
полотна 300мм, Прочность
волокна 4.0-4.9 ГПа, Модуль
упругости не менее 200 ГПа,
Группа горючести НГ, жгут
12К-24К.
3. Плотность 530 г/м2, Ширина
полотна 150мм, Прочность 4.04.3 ГПа, Модуль упругости не
менее 200 ГПа, Группа
горючести НГ.
4. Плотность 530 г/м2, Ширина
полотна 600мм, Прочность 4.04.3 ГПа, Модуль упругости не
менее 200 ГПа, Группа
горючести НГ.
Двунаправленная углеродная ткань (вид
плетения – саржа), марок
1. «FibArm Tape - 450/1200 twill»
2. «FibArm Tape - 300/1200 twill»
Продукция применяется в области усиления и
ремонта гражданских сооружений (системы
внешнего армирования) для усиления
строительных конструкций, выполненных из
железобетона, монолитного бетона, каменных
кладок и стали.
3
Производство расположено в Технополисе
«Москва» (г. Москва).
Мультиаксиальные ткани:
Применяются в судостроении и судоремонте,
аэрокосмической отрасли и для усиления
строительных конструкций (СВА).
Производство расположено в Технополисе
«Москва» (г. Москва).
Поверхностная плотность 350 750 г/м2, Прочность 4,3 - 4,9 ГПа,
Ширина до 1270 мм, на основе
углеродных волокон жгута 12К
4
Углеродная сетка FibArm Grid, марок:
1. «FibArm Grid 150/1200»
2. «FibArm Grid 260/1200»
3. «FibArm Grid 600/1000»
Применяются при необходимости обеспечения
высокой стойкости к температурным
воздействиям и высоким сродством с
усиливаемыми элементами.
1. Плотность 150 г/м2, Прочность
волокна 4.0-4.3 ГПа, жгут 12К24К.
2. Плотность 260 г/м2, Прочность
волокна 4.0-4.3 ГПа, жгут 12К24К.
3. Плотность 600 г/м2, Прочность
волокна 4.0-4.3 ГПа, жгут 50К
Назначение: ремонт и усиление строительных
конструкций (системы внешнего армирования).
Производство расположено в Технополисе
«Москва» (г. Москва).
5
Углеродная композитная ламель FibArm
Lamel, марок:
1.
2.
3.
4.
6
«FibArm Lamel 12/50»
«FibArm Lamel 14/50»
«FibArm Lamel 12/100»
«FibArm Lamel 14/100»
Ламель из УВ – это некорродирующая пластина,
изготовленная на пултрузионной установке, из
полимера, армированного углеродным волокном.
Применяется в системах внешнего армирования
для усиления элементов конструкций,
выполненных из железобетона, монолитного
бетона, каменных кладок и стали, с большими
размерами сечений и при условии действия
повышенных нагрузок. Производство
расположено в Технополисе «Москва» (г.
Москва).
Углеродный анкерный жгут FibArm Anchor:
Применяется в составе системы внешнего
армирования FibArm на основе углеродных лент и
тканей, сеток и эпоксидных адгезивов.
Применяется для эффективной анкеровки
системы внешнего армирования и
предотвращения отслаивания при сейсмических
колебаниях. Производство расположено в
Технополисе «Москва» (г. Москва).
1. Ширина 50 мм, толщина 1,2
мм, прочность более 2800 Мпа,
Модуль упругости более 165 ГПа.
2. Ширина 50 мм, толщина 1,4
мм, прочность более 2800 Мпа,
Модуль упругости более 165 ГПа.
3. Ширина 100 мм, толщина
1,2 мм, прочность более
2800 Мпа, Модуль упругости
более 165 ГПа.
4. Ширина 100 мм, толщина
1,4 мм, прочность более
2800 Мпа, Модуль упругости
более 165 ГПа.
Диаметр 10 мм – 20 мм;
Прочность при растяжении
(расчет по волокну) более
750 МПа;
Модуль упругости 110-230 ГПа.
7
Связующие для СВА – FibArm Resin+
(выпускаются с 2014г.) марок:
1. FibArm Resin 230+
2. FibArm Resin 530+ FibArm Resin
Laminate+
Теплостойкие связующие для пропитки
углеродных тканей и сеток, обеспечивают
рабочую температуру усиленной конструкции не
менее 100оС.
8
Производство расположено в Технополисе
«Москва» (г. Москва).
Ремонтные составы:
1. «FibArm Repair ST»;
2. «FibArm Repair FS»;
3. «FibArm Repair Shotcrete».
Применяются для восстановления поверхностей
(сколов, выбоин, эрозии) бетонных,
железобетонных, кирпичных, пенобетонных и
газобетонных конструкций различного
назначения за ограниченный промежуток времени
с высокими эксплуатационными (прочностными)
характеристиками.
9
Производство расположено в Технополисе
«Москва» (г. Москва).
Углеродный препрег.
1. связующее для пропитки
углеродных лент с
поверхностной плотностью
до 300 г/м2
2. связующее для пропитки
углеродных лент с
повышенной поверхностной
плотностью
3. клей для углеродных
композитных ламелей
1. ремонтный состав с
крупным заполнителем для
локального восстановления
геометрических показателей
(сколов, выбоин, трещин,
эрозии)
2. финишный ремонтный
состав для локального
восстановления
геометрических показателей
(небольших сколов, выбоин,
трещин, эрозии)
3. ремонтный состав для
механического нанесения
Поверхностная плотность
препрега по сухому наполнителю
Производственное оборудование компании АО
(min-max): 130-400 г/кв.м (на
«Препрег-СКМ» превосходит по своим
лабораторно-промышленной
возможностям и характеристикам существующие установке), 80-600 г/кв.м (на
в России и Европе аналоги. На новой препреговой промышленном оборудовании).
линии можно пропитывать различные
текстильные структуры, а также производить
Ширина препрегов: 300 мм (на
препреги с различными характеристиками.
лабораторно-промышленной
Содержание связующего в них может задаваться
установке), 1580мм (на
автоматически в диапазоне 20-50%. Оборудование
промышленном оборудовании).
позволяет производить препреги шириной до 1,5
метра. Существенное отличие нового
Рабочая ширина нанесения пленки
оборудования компании АО «Препрег-СКМ» от
связующего: 100-350мм (на
аналогов – наличие системы автоматического
лабораторно-промышленной
контроля качества.
Лабораторно-промышленная установка компании
АО «Препрег-СКМ» позволяет выпускать
малотоннажные партии препрегов шириной до
300 мм с производительностью до 80 тонн в год
Производство расположено в Технополисе
«Москва» (г. Москва).
Компанией АО «Препрег-СКМ» получены
сертификаты соответствия продукции, системы
управления, национальным и международным
стандартам качества. Для реализации продукции
на авиационные предприятия в России получены
Свидетельство об одобрении производства
авиационных материалов, выданное
Авиационным Регистром МАК (АР МАК),
и Лицензия на осуществление разработки
авиационной техники. В связи с этим, АО
«Препрег-СКМ» имеет возможность
разрабатывать и внедрять новые композиционные
материалы в перспективные изделия российского
авиапрома.
II
установке), 800-1600мм (на
промышленном оборудовании).
Рабочая скорость нанесения
пленки связующего: 1-10 м/мин
(на лабораторно-промышленной
установке), 3-30 м/мин (на
промышленном оборудовании).
Тип используемого связующего:
расплавное и растворное (на
лабораторно-промышленной
установке), расплавное (на
промышленном оборудовании).
Вязкость связующего: до 1-70
Па*сек (на лабораторнопромышленной установке), 30-70
Па*сек (на промышленном
оборудовании).
Поверхностная плотность пленки
связующего: 35-100 г/м2 (на
лабораторно-промышленной
установке), 15-250 г/м2 (на
промышленном оборудовании).
Работы
№
Наименование, краткое описание
Наименование кластера
Московский композитный кластер
Представитель
ООО «Научно-исследовательский центр
«Композит»
Гасяк Андрей Владимирович
(a.gasyak@hсcomposite.com)
Контактное лицо
1
2
3
Отработка технологии получения однонаправленных лент на основе УВ для систем
внешнего армирования мостов и строительных конструкций.
Отработка технологии производства тканей различного переплетения, разработка
продуктов на базе площеных решений, мультиаксиальных тканей.
Отработка процесса нанесения эпоксидных или высоковязких клеевых связующих
различных производителей (в т.ч. предоставляемых контрагентами) на углеродные
ткани и другие тканные армирующие наполнители.
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
Отработка технологии получения препрегов с разными эпоксидными связующими на
безутковой углеродной однонаправленной ленте.
Комплексное исследование физико-химических и механо-прочностных свойств
связующих, предоставляемых контрагентами.
Исследование состава и технологии получения специальных углеродных лент, в том
числе, биндера, наносимого на углеродный наполнитель (углеродное волокно).
Исследование реологических закономерностей при истечении прядильных растворов
сополимеров полиакрилонитрила с целью разработки высокоскоростного процесса
формования ПАН-прекурсора, а также формования по сухо-мокрому способу.
Исследования процессов, протекающих при обратноосмотическом разделении
модельных и реальных водных растворов роданистого натрия, включающих в себя
изучение внутри- и внешнедиффузионных процессов.
Исследования процессов массопереноса компонентов водных растворов роданистого
натрия с использованием высокоэффективных, селективных полупроницаемых
мембран различных типов.
Исследование влияния модифицирующих агентов на структуру полимерной матрицы
эпоксидных связующих конструкционного назначения и упруго-прочностные
свойства полимерных композиционных материалов (ПКМ) на их основе.
Заказные работы по синтезу ПАН-полимера из прядильного раствора в
лабораторных масштабах (до 10 тонн/год).
Заказные работы по формованию ПАН-прекурсора из прядильного раствора в
лабораторных масштабах (до 9-10 тонн/год).
Оптимизация условий формования волокна по сухо-мокрому или мокрому методу
для формирования макромолекул (полиакрилонитрила) с заданной надмолекулярной
структурой, распределением по молекулярной массе.
Заказные работы по окислению и карбонизации ПАН-прекурсора – переработке в
углеродное волокно на мелкосерийной линии карбонизации (до 9 тонн/год).
(Однородность волокон).
Заказные работы по высокотемператорной переработке ПАН-прекурсора в
графитированное углеродное волокно на мелкосерийной установке графитации,
встроенной в линию окисления и карбонизации (до 9 тонн/год).
Оптимизация процессов ориентационной вытяжки волокон, разработка и(или)
оптимизация условий вытяжки.
Представитель
АО «Препрег-СКМ»
Контактное лицо
Сорокоумов Иван Михайлович, (495) 939-35-92
1
2
3
Отработка технологии получения однонаправленных лент на основе УВ 12К для
систем внешнего армирования мостов и строительных конструкций.
Отработка технологии производства тканей различного переплетения, разработка
продуктов на базе площеных решений, мультиаксиальных тканей.
Отработка процесса нанесения эпоксидных или высоковязких клеевых связующих
различных производителей (в т.ч. предоставляемых контрагентами) на углеродные
ткани и другие тканные армирующие наполнители.
4
5
Отработка технологии получения препрегов с разными эпоксидными связующими
на безутковой углеродной однонаправленной ленте.
Комплексное исследование физико-химических и механо-прочностных свойств
связующих, предоставляемых контрагентами.
II Услуги
№
Наименование, краткое описание
Наименование кластера
Московский композитный кластер
Представитель
ООО «Научно-исследовательский центр
«Композит»
Гасяк Андрей Владимирович
(a.gasyak@hсcomposite.com)
Контактное лицо
1
Выполнение заказных научно-исследовательских, опытно-конструкторских и
инжиниринговых проектов НИОКР по созданию и(или) экспертизе полимерных
композиционных материалов и технологий их получения в интересах конкретных
заказчиков авиационной, судостроительной, транспортной промышленности,
промышленности строительных материалов, энергетики и др. с целью:
• создания принципиально новых технологических процессов получения
полимерных композиционных материалов (ПКМ) любого этапа передела (от
полиакрилонитрильного сырья до конечного изделия из ПКМ) с заданными физикомеханическими и функциональными свойствами;
• разработки современных рецептур аппретирующих композиций для
полимерных (термореактивных) связующих, в том числе с применением углеродных
наноматериалов (УНМ);
• разработки технологии получения препрегов на основе ВМУВ с требуемыми
свойствами и характеристиками;
• повышения эффективности эксплуатации действующих производств по всем
этапам передела (производства) ПКМ за счет внедрения элементов новой техники и
технологии;
• научно-технической поддержки эффективной эксплуатации и модернизации
производств;
• проведение тестовых экспериментов и выпуск экспериментальных и опытных
партий композиционных материалов;
• проведения входного-выходного контроля сырья и продукции.
2
Подготовка аналитических обзоров по новейшим мировым достижениям по
материаловедческим направлениям.
Разработка аналитических материалов по перспективным направлениям
модернизации и технического перевооружения производств (анализ рынка
различных отраслей промышленности, применяющих углеродные волокна и ПКМ
на их основе).
Доработка разработанных (вновь созданных) технологий до уровня реальной
промышленной технологии:
3
4
5
6
7
Осуществляются инженерные расчеты и проводятся исследования с целью
разработки аппаратурного оформления процессов, систем энергосбережения,
оптимального использования побочных продуктов и сокращения вредных выбросов.
Осуществляются выбор поставщика оборудования и дальнейшее внедрение
технологий, а также обеспечение комплексных инженерных решений для клиентов.
Опытно-промышленная проверка результатов НИОКР и их внедрения в
промышленном производстве.
Исследование влияния различных способов поверхностной обработки углеродных
волокон на их физико-химические и прочностные свойства и выбор наиболее
эффективного (в том числе по экономическим показателям) способа поверхностной
обработки углеродного волокна и оптимальных технологических параметров.
Разработка технологии производства трехмерных, тканных и нетканных
текстильных структур и полимерных композиционных материалов (ПКМ) на их
основе, а также преформ для производства лопастей и других элементов
ветрогенераторов, а также изделий автомобильной промышленности и
судостроения. Отработка процессов на экспериментальных установках.
Целью является разработка технологии производства следующих материалов:
- стеклянных, углеродных и гибридных мультиаксиальных тканей (в т.ч. брейдингплетение), 3D тканей (жаккард и стичинг) и ПКМ на их основе для применения при
изготовлении деталей ветрогенераторов (лопасти);
- термопластичных препрегов и ПКМ на их основе, углеродных лент для
автоматизированной выкладки, сложных 3D-преформ с формой конечного изделия и
c интегрированными локальными армирующими элементами, применяемых при
изготовлении изделий для автомобильной промышленности (крыша);
- двунаправленных тканей, мультиаксиальных тканей для применения при
изготовлении изделий для судостроительной промышленности (катамаран);
- разработка технологии и изготовление образцов ПКМ на основе полученных
наполнителей;
- сертификация разработанных наполнителей и организация серийного
производства.
Разработка нового поколения армирующих материалов, в том числе гибридных, на
основе углеродных и стеклянных волокон с улучшенными свойствами, для
корпусных конструкций перспективных морских кораблей, обеспечивающих их
повышение тактико-технических характеристик (включая проведение сертификации
этих материалов в составе ПКМ и конструкций).
Целью является разработка новых армирующих материалов на основе волокон
различной химической природы для ПКМ и корпусных конструкций из них,
изготавливаемых методом инфузии, RTM и литья под давлением. Разработка новых
однонаправленных и равноплотных тканей, мультиаксиальных тканей, 3D тканей,
тканных материалов, изготовленных методом контурного плетения.
Проведение физико-химического анализа, лабораторных испытаний и экспертизы
прядильных растворов, полимеров, ПАН-прекурсора, углеродных волокон (УВ),
стеклянных волокон, тканей и лент на основе УВ и(или) стеклянных волокон,
прегрегов, углепластиков:
1. Изучение распределения механических примесей в прядильном растворе, а также
исследование сополимеров различных составов методом ДСК (дифференциальной
сканирующей калориметрии);
2. Изучение топологии поверхности и внутренней структуры ПАН и углеродных
волокон, анализ дефектов, пористости;
3. Изучение морфологии окисленных ПАН-волокон, изготовление поперечных
срезов, исследование наличия пор в приповерхностном слое, оценка равномерности
проведения процесса окисления, химический анализ;
4. Определение степени кристалличности, анализ ориентации кристаллитов и
определение их размеров;
5. Оценка однородности волокон с помощью электронной микроскопии,
малоуглового рентгеновского и светового (лазерного) светорассеяния;
6. Оценка структуры ПАН-волокон (поперечный размер микрофибрилл,
кристалличность, ориентация кристаллов,
7. Проведение электронно-микроскопических и рентгеноструктурных исследований;
8. Проведение термомеханических и термогравиметрических анализов;
9. Определение внутренних напряжений в волокне и температурных диапазонов
тепловых эффектов и потерь волокном массы;
10. Анализ волокон методом дифференциальной сканирующей калориметрии;
11. Проведение термических методов оценки ПАН-прекурсора;
Представитель
МИЦ «НМКН»
Контактное лицо
Калинников Александр Николаевич, заместитель
руководителя департамента развития,
тел.: +7(916)442-30-31.
1
2
3
Мониторинг инновационных технологий и проектов, ориентированных на развитие
Арктических регионов России;
Комплекс образовательных модулей для обучения высокопрофессиональных
инженеров:
- обучение специалистов по Президентской Программе подготовки управленческих
кадров для организаций народного хозяйства РФ;
- применение технологии "Образование через науку" с привлечением студентов к
НИОКРам и ОКРам;
- обучение по магистерской Программе "Материаловедение и технология
материалов и покрытий", выпускающая высококвалифицированных инженеров по
таким направлениям как "Материаловедение в машиностроении" и
«Конструирование и производство изделий из композиционных материалов» (МТ-8
и СМ-13)
- целевые программы обучения (подготовка/переподготовка кадров для
предприятия);
- образовательные модули повышения квалификации
Услуги в сфере расчета на прочность:
• Анализ линейной и нелинейной статики и динамики;
4
5
• Создание и исследование виртуальных прототипов машин и механизмов;
• Расчет долговечности, усталости, ресурс (в т.ч. моделирование
появления и роста трещин, оптимизация конструкций по ресурсу и живучести);
• Газо- и гидродинамика (решение задач течения жидкости и газа);
• Тепловой анализ;
• Создание конечноэлементных сеток (любой сложной геометрии);
• Конечноэлементное моделирование (в т.ч. композитных конструкций);
• Непараметрическая (топологическая) оптимизация конструкции;
• Многокритериальная стохастическая оптимизация.
Испытательная лаборатория МИЦ «НМКН» проводит:
- статические испытания изотропных и анизотропныхматериалов (растяжение,
сжатие, изгиб);
- усталостные испытания (малоцикловая усталость);
- испытания на длительную прочность и ползучесть;
- испытания на удар;
- определение твердости;
- определение плотности;
- определение теплофизических свойств
Проектирование производств:
• разработка основ выбора технологических решений;
• технологическая наследственность в машиностроительном производстве;
• разработка технологических процессов сборки машин;
• технологическая реструктуризация машиностроительного производства.
6
Услуги в сфере аудита и консалтинга:
- Повышение конкурентоспособности производств и эффективности инвестиций при
минимизации рисков.
- увеличение фондоотдачи, выявление резервов
- повышение производительности труда
- стабилизация и улучшение качества продукции
- снижение производственных затрат
- расширение сортамента продукции и выход на новые рынки
7
Работы по разработке собственного оборудования по переработке полимерных
композиционных материалов по ряду направлений:
- оборудование для проведения инжекционных процессов (RTM, инфузия)
- оборудование для намотки
- оборудование для производства композитной арматуры
- пултрузионное оборудование
Изготовление образцов:
- изготовление преформ методом выкладки слоев с прошивкой
- изготовление преформ методом настрачивания ровинга
- изготовление объемно-армированных структур 2D, 2.5D и 3D.
- изготовление опытных партий изделий из ПКМ различными методами (ручная
выкладка, намотка, прессование, вакуумная инфузия, RTM и др.)
8
9
10
11
12
Модернизация основных отраслей промышленности путем создания новых
композиционных материалов и развития инновационных технологий.
Разработка новых композиционных материалов ведется на базе современного
научно-лабораторного комплекса, позволяющего работать с использованием таких
процессов как:
- Направленный органический синтез любой сложности и количества стадий
- Синтез полимерных продуктов
- Создание и оптимизация композиций из ПКМ
- Определение состава и свойств коммерчески доступных химических продуктов
- Разработка технологии получения продуктов с требуемыми характеристиками
- Организация и внедрение современных методов контроля качества химической
продукции и изделий из полимерных композиционных материалов.
- Исследование физико-механических свойств материалов (композитов, полимеров,
смол);
Разработка технологий:
- разработка технологии изготовления опытных партий изделий из ПКМ
- технологическое сопровождение опытных партий изделий
- разработка технологии изготовления для серийных изделий из ПКМ
- отработка технологических режимов формования
- проектирование технологических комплексов для производства изделий из ПКМ
Проведение инжиниринговых работ по внедрению композиционных материалов в
продукцию предприятий, либо разработка новых видов продукции, включающих в
себя: предпроектные исследования и Научно-исследовательские и опытноконструкторские разработки (R&D), технико-экономические обоснования, ОКР,
ОТР, изготовление и испытания опытных образцов, организация и постановка
продукции в производство.
Инжиниринговый Центр «Композиты России» (МИЦ «НМКН») работает над
созданием первой отечественной CAD/CAM/CAE системы «тяжелого» уровня,
которая включит в себя:
• современную графическую систему геометрического моделирования (CAD), с
инструментами параметризации, для решения задач оптимального конструирования
и оформления конструкторской документации
• систему инженерного анализа (CAE) с целью повышения надежности и
эффективности конструктивных решений
• систему технологической подготовки производства и создания управляющих
программ обработки деталей для станков с ЧПУ (CAM)