目前，大多數復合夾芯結構都是由熱固樹脂制成的。盡管熱塑性塑料已成為普通塑料生產的主流，但在復合材料界它們尚未得到廣泛應用。這些新型處理過程的周期非常短，可能會促進復合夾芯結構在某些領域的應用，即目前還只是采用金屬或普通塑料的領域。
熱成型
雖然泡沫材料在常溫下具有一定的強度和剛度，但加熱后，就會變軟。這樣，就可以塑造成任意形狀。把溫度降回室溫后，這些泡沫材料就會再度變硬，并保持塑造后的形狀。一般而言，熱成型過程可以細分為三個階段：加熱、塑型和冷卻。根據周期時間、要求精度及擬塑形狀的復雜程度，可通過熱傳導（如有特氟隆涂層的加熱板）、熱輻射（如紅外線加熱器、陶瓷板加熱器、鹵素加熱器）或熱對流（如烘箱）等方式對泡沫材料進行加熱。通常，成型過程中都需要使用模具。有些模具由上下兩部分組成，上部起壓合作用 ；有些模具則只有下半部分，外加一個對泡沫塑料施壓的器械（如真空袋、沙袋）。AIREX®T90和T92是兩種最簡單且易于處理的泡沫材料。它們可以被熱塑成各種復雜形狀而幾乎不會產生任何反彈。在應用了模壓成型和沖壓熱成型等加工方法后，AIREX®T92的塑型優勢在實驗室測試中得到充分證實。
模壓成型
在對流爐中將泡沫平板加熱至170℃后，可以把泡沫板壓入模具。經短暫冷卻后，已成型樣品即可脫模，其表面均勻，不會發生任何形狀反彈。局部泡沫材料因受到擠壓而密度變高，泡沫結構也會出現更大變形。
沖壓熱成型
這是一種板材塑型過程，它利用機械撞擊力將熱塑板壓入塑型模具。可熱成型的AIREX®PET泡沫夾芯材料和一流生產設施相結合，就可以提供周期短、質量穩定的夾芯部件新生產方法。為了將實際厚度控制在誤差允許范圍內，熱成型時最好采用閉合模具。通過與瑞士Horchdorf的巴魯馬格熱塑成型公司（Plastika Balumag AG）合作，生產了厚度10毫米（0.4英寸）的AIREX®T92.100樣品。800×500毫米（31.5×19.7英寸）的泡沫板被鉗框固定于開闊區域，再用兩盞戶外鹵素燈從兩邊同時加熱至指定溫度。由于每一處的光照強度都可以單獨進行調節，所以泡沫板的每一處都能受熱均勻。在170℃（338°F）加熱30秒后，將鹵素燈背過來，再以80℃（176°F）對上下沖壓器具加熱3秒鐘。取出部件前，需冷卻20秒鐘。
作為復合材料基體的樹脂可分成兩大類：熱固性和熱塑性。熱固性樹脂通常為液態，加入催化劑混合后產生化學反應，成為固態。熱塑性樹脂則擁有可反復融化和重復利用的分子結構。正因如此，熱塑夾芯材料的生產過程通常比熱固材料更為快捷（后者的生產周期更長），使熱塑材料得以大量應用成為可能。與熱固塑料相比，熱塑材料的回收利用方式更為簡便；溫度只要高過基體的熔點，熱塑復合材料的不同部分就可以被分離開。此外，熱塑性材料能自我粘接，無須另外添加膠水、樹脂等粘合劑。
單獨加熱面板
通過烙鐵、紅外線或鹵素加熱器，可以在不影響夾芯材質的情況下，將表層加熱到非常高的溫度，足以將基體與面板粘為一體。這一生產工藝使高溫表層基體與耐低溫的夾芯材料組合在一起成為可能。加熱后的表層必須迅速與溫度較低的泡沫材料結為一體。在實踐中，自動化操作必不可少；與泡沫材料壓合前，表層都必須一直保持高溫狀態。只有將相關技術參數控制在合理范圍內，表層材料和夾芯材料才能達到理想的粘合狀態，這也是決定成品表面是否光潔、漂亮的決定性因素。通常，泡沫材料本身并不需要另行加熱。泡沫材料從表層吸收的熱量足夠對其進行熱成型。泡沫材料的厚度和所需形狀的不同會對應用產生一些限制。試驗表明，用烙鐵將表層加熱到熔點230℃（446°F）時，表層的PBT基體就開始軟化。經過短時間裝配，數層130×50毫米（5.1×2英寸）的樣品被壓合約20秒鐘后融合，再用大致等量的時間進行冷卻。
該工藝所需時間非常短（如小部件僅需90秒），此外，由于不需要特殊的粘合劑或樹脂，可節省材料成本。
模壓加熱蠕變成型
在模壓加熱蠕變成型過程中，需先將面板和夾芯材料放入模具后，再置入對流爐加熱。由于模具的壓合力是恒定不變的，所以，逐漸加熱至所需溫度時，表層和核心就會慢慢變型。熱塑面板基體的熔化溫度必須低于泡沫核心材料的穩定溫度。為保證面板和夾芯能適當粘合，模具上下兩端都必須被施以足夠的壓力。這就要求夾芯材料在規定溫度下仍具有足夠的抗壓能力。夾芯材料的這種抗壓能力對熱塑產品能否獲得高質量的外觀有著舉足輕重的作用。將夾芯結構壓入閉合模具內數分鐘后，零件即可冷卻脫模。對AIREX®T92采用此工藝時，最佳溫度為170-180℃（338-356°F）。在這個溫度范圍內，可選用附有PP基體的熱塑面板和織物面板。與前述面板加熱工藝相比，這一處理過程需要更長的加工周期。圖2為汽車后擾流器樣品。
夾芯復合板的熱粘接
通常認為熔融膠合法是最佳的熱塑復合材料粘接術。和焊接一樣，要先熔化兩個部件的接觸面，然后加壓冷卻，使兩者牢牢粘為一體。與熱熔粘接類似，將PET泡沫的表面加熱至280℃（536°F）左右，超過其熔點，形成PET粘連層，使面板與夾芯粘合。下述實驗證明了在整個混合過程不添加任何粘合劑的情況下，制成鋁-PET-泡沫夾芯結構的可能性。實驗中，鋁板被烙鐵加熱至290℃（554°F），然后被壓到溫度較低的AIREX®T92的兩面。鋁板除經簡單打磨外，未進行任何預處理。在低壓成型階段，鋁板必須保持恒溫狀態，使泡沫材料和鋁質表層之間形成PET熔層?？杉訜釘得腌娛?.5毫米左右的泡沫材料液化壓入PET熔層。幾秒鐘內，該混合物將在加壓情況下冷卻至室溫。剝去核心材料的泡沫表層后，就可以看到極佳的粘合效果。
與傳統的夾芯結構生產方式相比，這種新方法的優勢就是生產工藝周期極短。這就使大批量生產成為可能。此外，由于這種簡化處理過程中不需要使用粘合劑，所以它質輕、節約成本且無須對表層進行預處理，抗沖擊性能更佳，也更易于回收利用。從工業生產的角度來看，所有270℃（518°F）左右具備熱導性的面板材料都可以運用這種不間斷的加熱、擠壓和冷卻的工藝流程。
魯ICP備2021047099號