arstiklo pusverpaliai or trumpi stiklo pluoštai, pirminis stiklo pluoštas or precio fibra de carbonodedama į termoplastinę matricą, tikslas iš esmės yra pagerinti polimero mechanines ir struktūrines savybes.Yra daug skirtumų tarp dviejų pagrindinių termoplastikų sutvirtinimo liejimo liejimui metodų, pradedant nuo jų derinimo su polimerine matrica ir baigiant efektyvumo lygiu, kurį jie gali užtikrinti, ir viena pluošto forma gali būti didesnė. Kita tinkamesnė, bet formuotojas, pagrindinis skirtumas tarp trumpų ir ilgų pluoštų yra jų apdorojimo laipsnis.
Ilgu pluoštu sustiprinto termoplastiko apdorojimas
Pagrindinis ilgo pluošto armuoto termoplastiko apdorojimo tikslas yra išlaikyti pluošto ilgį, kuris yra labai svarbus siekiant optimizuoti stiprumą ir kietumą.Pluošto lūžimas gali neigiamai paveikti polimero kompozito savybes ir galiausiai panaikinti stiklo pluošto siūlų naudojimo naudą.Netinkamas valdymas ir netinkamas įrankių bei komponentų dizainas arba neoptimizuotos apdorojimo įrangos ar sąrankų naudojimas gali sukelti pluošto lūžimą.
Skirtingai nuo susmulkinto pluošto armuoto plastiko, ilgo pluošto armuotos medžiagos dažniausiai gaminamos pultruzijos būdu.Procesas apima tempimąstiklass kraustymasisimpregnuota termoplastine derva per specialų impregnavimo štampą (kad derva galėtų apvynioti ir surišti pluoštus), o tada išspaustas sruogas supjaustykite į granules, granulėse esantys pluoštai paprastai yra 12 mm. Ilgas, visas ilgis turi vienkryptį pluošto sutvirtinimą , ir šis ilgis yra labai svarbus, kad polimeras galėtų efektyviai perkelti įtempį į stipresnius pluoštus.
Kai šios granulės naudojamos liejant įpurškimui, ilgi pluoštai sulygiuojami ir sandariai suvyniojami, kad susidarytų vidinis karkasas, suteikiantis tvirtumo ir tvirtumo.Lyginant su trumpo pluošto užpildytomis medžiagomis, kompozitais, sustiprintais ilgais pluoštais, arstiklo pluoštoarba anglies pluoštai, užtikrina didesnį stiprumo ir svorio santykį, atsparumą smūgiams, ilgesnį ciklinio nuovargio tarnavimo laiką, didesnį atsparumą karščiui ir geresnį matmenų stabilumą.
Šios patvarios medžiagos pasižymi struktūrinėmis savybėmis, panašiomis į metalą, tačiau yra lengvesnės už metalą ir gali pasinaudoti liejimo įpurškimo proceso efektyvumo privalumais.1k anglies pluošto audinysyra ypač vertingas kaip metalo pakaitalas, nes jie yra 70 % lengvesni už plieną ir lengvesni už plieną.Aliuminis yra 40% lengvesnis, todėl iš ilgais pluoštu sutvirtintų kompozitų galima gaminti sudėtingus automobilių, sporto prekių, kosmoso, plataus vartojimo prekių ir pramonės įrangos komponentus.Tipiškos bazinės dervos yra poliamidas (PA arba nailonas), polipropilenas (PP), standus termoplastinis poliuretanas (ETPU) ir aukštos temperatūros dervos, tokios kaip polieterketonas (PEEK), poliftalamidas (PPA) ir poliamidas.Eterio imidas (PEI) ir tt Nors bet koks termoplastas gali būti sutvirtintas pluoštu, tik kai kurie pasižymi geresnėmis savybėmis, nes yra geriau sustiprinti.Tiksliau, pusiau kristalinės dervos yra geriau sutvirtintos pluoštais nei amorfinės, todėl jų standumas ir stiprumas dar labiau padidėja.
Ilgo pluošto sustiprintų medžiagų apdorojimo taškai
Palyginti su nemodifikuotomis arba granuliuotomis milteliais užpildytomis dervomis, liejant ilgo pluošto armuotos kompozitus taikomi tam tikri reikalavimai formoms, vartams, liejimo įrangai ir dalių konstrukcijai.Šioms medžiagoms apdoroti naudojami procesai taip pat skiriasi nuo trumpu pluoštu sustiprintų polimerų procesų.
Kaip minėta anksčiau, pluošto ilgio palaikymas yra raktas į sėkmę.Veiksniai, dėl kurių gali sutrumpėti pluošto ilgis, yra didelis slėgis ir įpurškimo varžto šlytis, taip pat aštrūs formos ir bėgių sistemos kampai.Norint išlaikyti pluošto ilgį, reikia žinoti 3 pagrindinius apdorojimo punktus:
1. Formos medžiaga ir dizainas
Nors ilgi pluoštai formoje dėvisi mažiau nei trumpi, nes yra mažiau adatų pavidalo pluošto galų, kurie veikia formą, to paties tipo plienas tinka tiek ilgo pluošto, tiek trumpo pluošto armuotiems polimerams. yra P20 liejimo plienas, kuris gali atlaikyti daugiau nei 100 000 įpurškimų nuolat.Jei reikalingas didesnis patvarumas (daugiau nei 100 000 įpurškimo ciklų), H13 chromo molibdeno plienas arba A9 oru grūdintas plienas yra geresnis pasirinkimas.Apskritai, grūdintos formos yra geriausias pasirinkimas apdirbant pluoštu sustiprintą termoplastiką.Susidėvėjusioms formoms jas galima atnaujinti naudojant galvanizavimo technologiją.Aliuminio liejimo formas netgi galima naudoti, jei reikia pagaminti prototipus, kad būtų patvirtintas dizainas.
2. Formavimo įranga
Ilgu pluoštu sustiprintas termoplastikas gali būti apdorojamas naudojant standartinę liejimo liejimo įrangą su tik keliais nepastoviais pakeitimais, siekiant išsaugoti pluošto ilgį ir užtikrinti didesnį klampumą.Rekomenduojamas žemo slėgio arba bendros paskirties varžtas su atbuliniu žiedu, leidžiančiu laisvai tekėti viršuje.Galima naudoti bendrosios paskirties purkštukus, tačiau nailoninių purkštukų reikėtų vengti, nes jų smėlio laikrodžio forma (sukurta taip, kad netekėtų seilėti) riboja tekėjimą, sukuria šlytį ir dilimą.Kitas patarimas, kaip sumažinti šlytį, yra vengti apverstų kūgių antgalių.Paprastai didesnės purkštukų angos (mažiausiai 5,6 mm) palengvina klampių pluoštu sustiprintų dervų praėjimą.
Gera taisyklė bet kokiam įpurškimo aparatui yra suleisti tik 60–70 % tūrio.Per didelis šūvio dydis pailgina nustatymo iš naujo laiką, o per mažas šūvio dydis reiškia, kad medžiaga vamzdyje išlieka ilgiau, o tai gali sukelti degradaciją.
3. Apdorojimo sąlygos
Kalbant apie apdorojimą, svarbu išspręsti dvi problemas: deformaciją ir šliaužimą.Paprastai ilguoju pluoštu sustiprintos termoplastinės dalys mažiau deformuojasi neitrumpo pluošto stiklo pluoštasdalys, nes kaitinimo siūlelio apvija sumažina diferencinį susitraukimą, tačiau įpurškimo formos ilgo pluošto dalys vis tiek deformuojasi, viena iš priežasčių yra ta, kad pluoštai teka išilgai orientacijos išlygiavimo, tuo pačiu padidindami dalies stiprumą, tačiau gali sukelti anizotropiją.Siekiant išvengti deformacijos, gali būti naudojamos alternatyvios vartų vietos arba dalių konstrukcijos, kad būtų išvengta per didelio pluošto išlyginimo tose srityse, kurioms nereikia didelio stiprumo, kad atlaikytų konstrukcines apkrovas.
Išsaugokite ilgų pluoštų pranašumus
Norint sėkmingai formuoti ilgo pluošto armuotus kompozitus, reikia šiek tiek pakeisti projektavimo gaires ir apdorojimo parametrus, taikomus nearmuotai dervai ir trumpo pluošto junginiams.Norėdami maksimaliai išnaudoti ilgo pluošto sutvirtinimus (kurie kainuoja daugiau nei neužpildytos medžiagos arstiklo pluošto kapotų sruogų sutvirtinimasdėl jų didelio našumo), viso proceso metu reikia laikytis geriausios praktikos.Jei ilgi pluoštai nutrūksta arba nesuderinami dėl netinkamo valdymo, štampų konstrukcijos ar įrangos nustatymo, jų didelio stiprumo ir didelio kietumo pranašumai sumažės arba net prarandami.
#stiklo pusverpaliai#trumpi stiklo pluoštai#1k anglies pluošto audinys#trumpo pluošto stiklo pluoštas#stiklo pluošto kapotų sruogų sutvirtinimas
Paskelbimo laikas: 2022-10-21