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320升氫罐聚酰胺內襯竟是這樣“吹”出來
考特斯機械制造有限公司（Kautex Maschinenbau）的吹塑專家采用擠吹技術，已成功生產出一個可用于氫壓力容器的大體積聚酰胺內襯。
據了解，該聚酰胺內襯長達2米多，直徑約500毫米，容積為320升。這是首次采用吹塑工藝生產這種尺寸的氫壓力容器內襯。
在考特斯復合材料中心“吹塑”成型的聚酰胺內襯。
克服聚酰胺‘難吹塑’的痛點
氫是化學元素周期表中最小的分子，幾乎可以擴散到每一種塑料材料中。氫壓力容器作為儲存氫氣的系統，對容器內襯材料的滲透性提出嚴峻的挑戰。
特種聚酰胺材料（PAs）具有最好的阻隔性能，然而由于它們的低熔體剛性和復雜性，它們難以通過吹塑工藝進行大尺寸產品的加工。新研發出來的聚酰胺材料和特殊擠出技術使得聚酰胺的吹塑加工成為可能。
聚酰胺內襯
“采用聚酰胺生產這種尺寸的襯墊是一項重大挑戰。我們所做的工作頗具開創性。”考特斯公司復合材料業務開發負責人Abdellah El Bouchrati說。
復合材料壓力容器內襯需適應苛刻的工作環境
一段時間以來，考特斯一直致力于開發用于氫氣、天然氣和液化石油氣等多種用途的復合材料壓力容器（CPV）。復合材料罐由熱塑性內襯、連接閥門的轂部以及增加機械強度的纖維纏繞組成。其中，內襯由一般采用吹塑成型。
復合材料高壓氫容器通常設計為700巴的工作壓力和1750巴的爆破壓力。內襯是容器的核心部件。作為容器內襯，它能夠吸收氣體，包圍內容物并將內容物與外部隔離密封。
內襯還需承受高機械應力，能夠適應-60°C至+120°C的溫度范圍。現在，考特斯與一家塑料制造商合作，開發首次使吹塑工藝生產具有工業用途的氫容器內襯解決方案。
“我們目前能夠實現生產的內襯尺寸只是一個開始。我們相信，未來我們也能使用這種方法生產大尺寸的氫壓力容器內襯。” Abdellah說。
考特斯復合材料中心工作人員對聚酰胺內襯進行仔細檢測。
有望讓儲氫系統經濟又環保
考特斯研發出來的這種可生產大容量氫容器內襯的技術意味著，一種成本效益高并能滿足運輸及基礎設施要求的解決方案近在遲尺。
長期以來，專家們一直認為，僅僅依靠電池技術來解決未來的交通問題，并不能實現交通盡可能做到碳中和的長期目標。
由于生產成本高和缺乏基礎設施，燃料電池技術在乘用車領域的應用似乎在經濟層面上來說還不可行。但氫能驅動和生產技術已經在其他領域成功實施。重型貨物運輸、當地公共交通、造船和飛機工業等行業對氫能驅動技術非常感興趣。在這些領域，主要需求是安全、輕便和防漏的油罐系統。復合材料高壓氫容器不僅比鋼制儲罐輕得多，而且完全耐腐蝕。
考特斯 KBS241吹塑機。
考特斯表示，將持續與客戶推進復合材料高壓容器的技術的發展。
