Praktiese wenke vir die giet van langveselversterkte polimere

Ofglas rowings or kort glasvesels, prima veselglas or precio fibra de carbonoword by die termoplastiese matriks gevoeg, is die doel basies om die meganiese en strukturele eienskappe van die polimeer te verbeter.Daar is baie verskille tussen die twee hoofmetodes om termoplastiek vir spuitgiet te versterk, van hoe dit met die polimeermatriks gekombineer word, tot die vlak van werkverrigting wat hulle kan lewer, en een veselvorm kan meer wees Die ander is meer geskik, maar vir die vormer, die belangrikste verskil tussen kort en lang vesels is die mate waarin hulle verwerk word.

1

Verwerking van langveselversterkte termoplastiek

Die primêre doel van die verwerking van langveselversterkte termoplastiek is om vesellengte te handhaaf, wat van kritieke belang is vir die optimalisering van sterkte en taaiheid.Veselbreek kan 'n negatiewe impak hê op die eienskappe van die polimeer saamgestelde en kan uiteindelik die voordele van die gebruik van glasvesel drade negeer.Onbehoorlike hantering en foutiewe gereedskap en komponentontwerp, of die gebruik van ongeoptimaliseerde verwerkingstoerusting of -opstellings, kan tot veselbreek lei.

Anders as gekapte veselversterkte plastiek, word langveselversterkte materiale gewoonlik deur pultrusie gemaak.Die proses behels strekglass rondswerfgeïmpregneer met termoplastiese hars deur 'n spesiale impregneermatrys (sodat die hars om die vesels kan draai en bind), en dan die geëxtrudeerde stringe in korrels sny, is die vesels in die korrels tipies 12 mm. Die lang, vollengte beskik oor eenrigtingveselversterking , en hierdie lengte is krities om die polimeer in staat te stel om stres doeltreffend na sterker vesels oor te dra.

Wanneer hierdie korrels vir spuitgietwerk gebruik word, word die lang vesels in lyn gebring en styf gewikkel om 'n interne skelet te vorm wat sterkte en taaiheid bied.In vergelyking met kortvesel gevulde materiale, komposiete versterk met lang vesels, hetsyveselglasveselsof koolstofvesels, bied hoër sterkte-tot-gewig-verhoudings, impaktaaiheid, langer sikliese moegheidslewe, en wyer hittebestandheid en beter dimensionele stabiliteit.

Hierdie duursame materiale bied strukturele werkverrigting vergelykbaar met metaal, maar is ligter as metaal, en kan voordeel trek uit die verwerkingsdoeltreffendheidsvoordele van spuitgiet.1k koolstofvesel lapis veral waardevol as 'n metaalvervanger omdat hulle 70% ligter as staal en ligter as staal is.Aluminium is 40% ligter, so langveselversterkte komposiete kan gebruik word om veeleisende komponente in motor, sportgoedere, lugvaart, verbruikersgoedere en industriële toerusting te vervaardig.Tipiese basisharse sluit in poliamied (PA of nylon), polipropileen (PP), rigiede termoplastiese poliuretaan (ETPU) en hoëtemperatuurharse soos poliëtereterketoon (PEEK), poliftaalamied (PPA) en poliamied.Eterimied (PEI) ens. Terwyl enige termoplastiek met vesels versterk kan word, bied slegs sommige hoër werkverrigting omdat hulle beter versterk is.Meer presies, semi-kristallyne harse word beter deur vesels versterk as amorfe harse, wat beteken dat hul styfheid en sterkte selfs meer verhoog word.

2

Verwerkingspunte van langveselversterkte materiale

In vergelyking met ongemodifiseerde of korrelvormige poeiergevulde harse, het die giet van langveselversterkte komposiete sekere vereistes vir vorms, hekke, giettoerusting en onderdeelontwerp.Die prosesse wat gebruik word om hierdie materiale te verwerk verskil ook van dié van kortveselversterkte polimere.

Soos vroeër genoem, is die handhawing van vesellengte die sleutel tot sukses.Faktore wat vesellengte-verkorting kan veroorsaak, sluit in hoë druk en skuif van die inspuitskroef, asook skerp hoeke in die vorm- en loperstelsel.Om vesellengte te handhaaf, is daar 3 sleutelverwerkingspunte om van bewus te wees:

1. Vorm materiaal en ontwerp

Alhoewel lang vesels minder op die vorm dra as kort vesels omdat daar minder naaldagtige veselpunte is wat die vorm beïnvloed, is dieselfde tipe vormstaal geskik vir beide langvesel- en kortveselversterkte polimere, die algemeenste Die eerste is P20-vormstaal, wat meer as 100 000 inspuitings deurlopend kan weerstaan.As hoër duursaamheid vereis word (bo 100 000 inspuitsiklusse), is H13 chroommolibdeenstaal of A9 lugverharde staal beter keuses.Oor die algemeen is geharde vorms die beste keuse vir die verwerking van veselversterkte termoplastiek.Vir verslete vorms kan hulle opgeknap word met behulp van elektroplateringstegnologie.Aluminiumvorms kan selfs gebruik word as prototipes vervaardig moet word om die ontwerp te bekragtig.

2. Vormtoerusting

Langveselversterkte termoplastiek kan verwerk word met behulp van standaard spuitgiettoerusting met slegs 'n paar nie-permanente wysigings om vesellengte te bewaar en hoër viskositeite te akkommodeer.’n Laedruk- of algemene doelskroef met ’n nie-terugdraairing wat vrye vloei aan die bokant toelaat, word aanbeveel.Algemene spuitpunte kan gebruik word, maar nylon spuitpunte moet vermy word omdat hul uurglasvorm (ontwerp om kwyl te voorkom) vloei beperk, skeuring veroorsaak en veselskuur veroorsaak.Nog 'n wenk om skuif te verminder, is om omgekeerde keëlspuitpuntontwerpe te vermy.Oor die algemeen vergemaklik groter mondstukgate (minimum 5,6 mm) die deurgang van viskeuse veselversterkte harse.

'n Goeie reël vir enige inspuitmasjien is om slegs 60-70% van die volume in te spuit.Te veel skootgrootte verhoog die hersteltyd, terwyl te min skootgrootte beteken dat die materiaal langer in die loop bly, wat moontlik tot agteruitgang kan lei.

3. Verwerkingsvoorwaardes

Wat verwerking betref, is dit belangrik om twee kwessies aan te spreek: kromtrek en kruip.Oor die algemeen ervaar langveselversterkte termoplastiese dele minder kromming askort draad veselglasdele omdat die wikkeling van die filament differensiële krimping verminder, maar spuitgegote langveseldele vervorm steeds, een rede is dat die vesels langs die Oriëntasie-belyning vloei, terwyl dit deelsterkte verbeter, kan lei tot anisotropie.Om verdraaiing te voorkom, kan alternatiewe hekliggings of deelontwerpe gebruik word om oormatige veselbelyning te vermy in gebiede wat nie hoë sterkte benodig om strukturele vragte te weerstaan ​​nie.

Hou die voordeel van lang vesels

Suksesvolle giet van langveselversterkte komposiete vereis 'n mate van wysiging van ontwerpriglyne en verwerkingsparameters van toepassing op nie-versterkte hars en kortveselverbindings.Om die meeste uit langveselversterkings (wat meer kos as ongevulde materiaal ofveselglas gekapte drade versterkingvanweë hul hoë werkverrigting), moet beste praktyke deur die hele proses gevolg word.As lang vesels gebreek of verkeerd in lyn gebring word as gevolg van verkeerde hantering, matrysontwerp of toerustingopstelling, sal hul hoë sterkte en hoë taaiheid voordele verminder of selfs verlore gaan.

#glas rowings#kort glasvesels#1k koolstofvesel lap#kort draad veselglas#veselglas gekapte drade versterking


Postyd: 21 Oktober 2022