kungsalamin rovings or maikling hibla ng salamin, pangunahing payberglas or precio fibra de carbonoay idinagdag sa thermoplastic matrix, ang layunin ay karaniwang upang mapabuti ang mekanikal at istruktura na mga katangian ng polimer.Mayroong maraming mga pagkakaiba sa pagitan ng dalawang pangunahing paraan ng pagpapatibay ng mga thermoplastics para sa paghuhulma ng iniksyon, mula sa kung paano pinagsama ang mga ito sa polymer matrix, hanggang sa antas ng pagganap na maaari nilang ibigay, at ang isang hibla na anyo ay maaaring mas Ang isa ay mas angkop, ngunit para sa ang shaper, ang pangunahing pagkakaiba sa pagitan ng maikli at mahabang mga hibla ay ang antas kung saan sila naproseso.
Pagproseso ng long fiber reinforced thermoplastics
Ang pangunahing layunin ng pagproseso ng long-fiber-reinforced thermoplastics ay upang mapanatili ang haba ng fiber, na mahalaga para sa pag-optimize ng lakas at tibay.Ang pagkasira ng hibla ay maaaring magkaroon ng negatibong epekto sa mga katangian ng polymer composite at maaaring balewalain ang mga benepisyo ng paggamit ng mga glass fiber thread.Ang hindi wastong paghawak at may sira na tooling at disenyo ng bahagi, o ang paggamit ng hindi na-optimize na kagamitan sa pagpoproseso o mga setup, ay maaaring humantong sa pagkasira ng fiber.
Hindi tulad ng tinadtad na fiber reinforced plastics, ang mahabang fiber reinforced na materyales ay kadalasang ginagawa sa pamamagitan ng pultrusion.Ang proseso ay nagsasangkot ng pag-uunatglass gumagalapinapagbinhi ng thermoplastic resin sa pamamagitan ng isang espesyal na impregnation die (upang ang dagta ay maaaring balutin sa paligid at bonding ang mga hibla), at pagkatapos ay i-cut ang extruded strands sa mga pellets, ang mga fibers sa mga pellets ay karaniwang 12mm Ang mahaba, buong-haba ay nagtatampok ng unidirectional fiber reinforcement , at ang haba na ito ay kritikal para sa pagpapagana ng polimer na mahusay na ilipat ang stress sa mas malakas na mga hibla.
Kapag ang mga pellet na ito ay ginagamit para sa paghuhulma ng iniksyon, ang mahahabang mga hibla ay nakahanay at mahigpit na nasugatan upang bumuo ng isang panloob na balangkas na nagbibigay ng lakas at katigasan.Kung ikukumpara sa mga materyal na puno ng short-fiber, ang mga composite na pinalakas ng mahabang fibers, kungfiberglass fiberso mga carbon fiber, nagbibigay ng mas mataas na strength-to-weight ratios, impact toughness, mas mahabang cyclic fatigue life, at mas malawak na heat resistance at mas mahusay na dimensional stability.
Ang mga matibay na materyales na ito ay nag-aalok ng structural performance na maihahambing sa metal, gayunpaman ay mas magaan kaysa sa metal, at nagagawang samantalahin ang mga benepisyo sa kahusayan sa pagproseso ng injection molding.1k carbon fiber na telaay partikular na mahalaga bilang isang kapalit na metal dahil ang mga ito ay 70% na mas magaan kaysa sa bakal at mas magaan kaysa sa bakal.Ang aluminyo ay 40% na mas magaan, kaya ang mga long-fiber-reinforced composites ay maaaring gamitin sa paggawa ng mga hinihingi na bahagi sa automotive, sporting goods, aerospace, consumer goods at pang-industriya na kagamitan.Kasama sa mga tipikal na base resin ang polyamide (PA o nylon), polypropylene (PP), rigid thermoplastic polyurethane (ETPU), at mga high temperature resin tulad ng polyetheretherketone (PEEK), polyphthalamide (PPA), at polyamide.Ether imide (PEI) atbp. Bagama't ang anumang thermoplastic ay maaaring palakasin ng mga hibla, ang ilan lamang ay nag-aalok ng mas mataas na pagganap dahil mas pinalakas ang mga ito.Mas tiyak, ang mga semi-crystalline na resin ay mas mahusay na pinalakas ng mga hibla kaysa sa mga amorphous na resin, na nangangahulugang ang kanilang higpit at lakas ay nadagdagan pa.
Mga Punto ng Pagproseso ng Mahabang Fiber Reinforced Materials
Kung ikukumpara sa mga hindi binago o butil-butil na mga resin na puno ng pulbos, ang paghuhulma ng mga long fiber reinforced composites ay may ilang partikular na kinakailangan sa molds, gate, molding equipment, at part na disenyo.Ang mga prosesong ginamit upang iproseso ang mga materyales na ito ay iba rin sa mga maiikling fiber reinforced polymers.
Tulad ng nabanggit kanina, ang pagpapanatili ng haba ng hibla ay ang susi sa tagumpay.Ang mga salik na maaaring maging sanhi ng pag-ikli ng haba ng hibla ay kinabibilangan ng mataas na presyon at paggugupit mula sa iniksyon na turnilyo, tulad ng matutulis na sulok sa sistema ng amag at runner.Upang mapanatili ang haba ng fiber, mayroong 3 pangunahing punto sa pagproseso na dapat malaman:
1. Mold material at disenyo
Bagama't mas mababa ang pagsusuot ng mahahabang hibla sa amag kaysa sa mga maiikling hibla dahil mas kaunti ang mga dulo ng hibla na tulad ng karayom na nakakaapekto sa amag, ang parehong uri ng bakal na amag ay angkop para sa parehong mga polymer na pinalakas ng mahabang hibla at maikling hibla, ang pinakakaraniwan. ay P20 mold steel, na maaaring makatiis ng higit sa 100,000 iniksyon nang tuloy-tuloy.Kung kinakailangan ang mas mataas na tibay (mahigit sa 100,000 ikot ng pag-iniksyon), mas mahusay na mga pagpipilian ang H13 chrome molybdenum steel o A9 air hardened steel.Sa pangkalahatan, ang mga hardened molds ay ang pinakamahusay na pagpipilian para sa pagproseso ng fiber-reinforced thermoplastics.Para sa mga pagod na hulma, maaari silang i-refurbished gamit ang electroplating technology.Maaari pa ngang gamitin ang mga amag ng aluminyo kung kailangang gumawa ng mga prototype upang mapatunayan ang disenyo.
2. Pagbuo ng kagamitan
Maaaring iproseso ang long-fiber reinforced thermoplastics gamit ang standard injection molding equipment na may kaunting mga hindi permanenteng pagbabago upang mapanatili ang haba ng fiber at mapaunlakan ang mas mataas na lagkit.Inirerekomenda ang low pressure o general purpose screw na may non-return ring na nagbibigay-daan sa libreng daloy sa itaas.Maaaring gumamit ng mga general-purpose nozzle, ngunit ang mga nylon nozzle ay dapat iwasan dahil ang hugis ng orasa na ito (na idinisenyo upang maiwasan ang paglaway) ay humahadlang sa daloy, lumilikha ng paggugupit, at nagiging sanhi ng abrasion ng fiber.Ang isa pang tip upang mabawasan ang paggugupit ay upang maiwasan ang mga nakabaligtad na disenyo ng cone nozzle.Sa pangkalahatan, ang mas malalaking nozzle hole (minimum 5.6 mm) ay nagpapadali sa pagdaan ng viscous fiber-reinforced resins.
Ang isang mabuting tuntunin ng hinlalaki para sa anumang makina ng pag-iniksyon ay mag-iniksyon lamang ng 60-70% ng volume.Ang sobrang laki ng shot ay nagpapataas ng oras ng pag-reset, habang ang masyadong maliit na laki ng shot ay nangangahulugan na ang materyal ay mananatili sa barrel nang mas matagal, na posibleng humantong sa pagkasira.
3. Mga kondisyon sa pagpoproseso
Kung tungkol sa pagproseso, mahalagang tugunan ang dalawang isyu: warpage at creep.Sa pangkalahatan, ang mahabang fiber reinforced thermoplastic parts ay nakakaranas ng mas kaunting warpage kaysamaikling strand fiberglassmga bahagi dahil ang paikot-ikot ng filament ay binabawasan ang pagkakaiba-iba ng pag-urong, ngunit ang iniksyon na hinulma ng mahabang mga bahagi ng hibla ay nababago pa rin, ang isang dahilan ay ang daloy ng mga hibla kasama ang Orientation alignment, habang pinahuhusay ang lakas ng bahagi, ay maaaring humantong sa anisotropy.Upang maiwasan ang pag-warping, maaaring gamitin ang mga alternatibong lokasyon ng gate o mga bahagi ng disenyo upang maiwasan ang labis na pagkakahanay ng hibla sa mga lugar na hindi nangangailangan ng mataas na lakas upang makayanan ang mga structural load.
Panatilihin ang bentahe ng mahabang mga hibla
Ang matagumpay na paghubog ng mga long fiber reinforced composites ay nangangailangan ng ilang pagbabago sa mga alituntunin sa disenyo at mga parameter sa pagpoproseso na naaangkop sa mga non-reinforced resin at short fiber compound.Para masulit ang mahabang fiber reinforcement (na mas mahal kaysa sa hindi napunong mga materyales ofiberglass tinadtad strands pampalakasdahil sa kanilang mataas na pagganap), dapat sundin ang pinakamahuhusay na kagawian sa buong proseso.Kung ang mga mahahabang hibla ay nasira o mali ang pagkakatugma dahil sa maling paghawak, disenyo ng die o pag-setup ng kagamitan, mababawasan o mawawala pa ang kanilang mataas na lakas at mataas na tibay.
#salamin rovings#maikling hibla ng salamin#1k carbon fiber na tela#maikling strand fiberglass#fiberglass tinadtad strands pampalakas
Oras ng post: Okt-21-2022