Nëserrotullime xhami or fibra të shkurtra qelqi, tekstil me fije qelqi kryeministër or fibra e çmuar e karboniti shtohen matricës termoplastike, qëllimi është kryesisht përmirësimi i vetive mekanike dhe strukturore të polimerit.Ka shumë ndryshime midis dy metodave kryesore të përforcimit të termoplastikës për formimin me injeksion, nga mënyra se si ato kombinohen me matricën e polimerit, deri te niveli i performancës që mund të ofrojnë dhe njëra formë fibrash mund të jetë më e përshtatshme, tjetra është më e përshtatshme, por për formësuesi, ndryshimi kryesor midis fibrave të shkurtra dhe të gjata është shkalla në të cilën ato përpunohen.
Përpunimi i termoplasteve të përforcuara me fibra të gjata
Qëllimi kryesor i përpunimit të termoplasteve të përforcuara me fibra të gjata është ruajtja e gjatësisë së fibrës, e cila është kritike për optimizimin e forcës dhe qëndrueshmërisë.Thyerja e fibrave mund të ketë një ndikim negativ në vetitë e përbërjes së polimerit dhe përfundimisht mund të mohojë përfitimet e përdorimit të fijeve të fibrave të qelqit.Trajtimi i pahijshëm dhe veglat e gabuara dhe dizajni i komponentëve, ose përdorimi i pajisjeve ose konfigurimeve të pa optimizuara të përpunimit, mund të çojë në thyerje të fibrave.
Ndryshe nga plastika e përforcuar me fibra të copëtuara, materialet e përforcuara me fibra të gjata zakonisht bëhen me pultrusion.Procesi përfshin shtrirjexhamis shëtitëstë ngopura me rrëshirë termoplastike përmes një mbulese të posaçme impregnimi (në mënyrë që rrëshira të mund të mbështillet dhe të bashkojë fibrat), dhe më pas të prerë fijet e nxjerra në fishekë, fibrat në pelet janë zakonisht 12 mm. , dhe kjo gjatësi është kritike për të mundësuar polimerin të transferojë në mënyrë efikase stresin tek fibrat më të forta.
Kur këto fishekë përdoren për formimin me injeksion, fijet e gjata rreshtohen dhe plagosen fort për të formuar një skelet të brendshëm që siguron forcë dhe qëndrueshmëri.Krahasuar me materialet e mbushura me fibra të shkurtra, kompozitat e përforcuara me fibra të gjata, nësefibrat e tekstilit me fije qelqiose fibrat e karbonit, sigurojnë raporte më të larta të forcës ndaj peshës, rezistencë ndaj ndikimit, jetë më e gjatë e lodhjes ciklike dhe rezistencë më të madhe ndaj nxehtësisë dhe stabilitet më të mirë dimensionale.
Këto materiale të qëndrueshme ofrojnë performancë strukturore të krahasueshme me metalin, megjithatë janë më të lehta se metali dhe janë në gjendje të përfitojnë nga përfitimet e efikasitetit të përpunimit të formimit me injeksion.1k leckë me fibër karboniështë veçanërisht i vlefshëm si një zëvendësues metalik, sepse ato janë 70% më të lehta se çeliku dhe më të lehta se çeliku.Alumini është 40% më i lehtë, kështu që përbërësit e përforcuar me fibra të gjata mund të përdoren për të prodhuar komponentë kërkues në automobila, mallra sportive, hapësirë ajrore, mallra konsumi dhe pajisje industriale.Rrëshirat tipike bazë përfshijnë poliamidin (PA ose najlon), polipropilenin (PP), poliuretani termoplastik i ngurtë (ETPU) dhe rrëshirat me temperaturë të lartë si polieterektoni (PEEK), poliftalamidi (PPA) dhe poliamidi.Eter imide (PEI) etj. Ndërsa çdo termoplastik mund të përforcohet me fibra, vetëm disa ofrojnë performancë më të lartë sepse janë të përforcuar më mirë.Më saktë, rrëshirat gjysmë kristalore përforcohen më mirë me fibra sesa rrëshirat amorfe, që do të thotë se ngurtësia dhe forca e tyre rriten edhe më shumë.
Pikat e përpunimit të materialeve të përforcuara me fibra të gjata
Krahasuar me rrëshirat e pamodifikuara ose të grimcuara të mbushura me pluhur, formimi i kompozitave të përforcuara me fibra të gjata ka kërkesa të caktuara për kallëpet, portat, pajisjet e formimit dhe dizajnin e pjesëve.Proceset e përdorura për përpunimin e këtyre materialeve ndryshojnë gjithashtu nga ato të polimereve të përforcuar me fibra të shkurtra.
Siç u përmend më herët, ruajtja e gjatësisë së fibrave është çelësi i suksesit.Faktorët që mund të shkaktojnë shkurtimin e gjatësisë së fibrave përfshijnë presionin e lartë dhe prerjen nga vidhosja e injektimit, siç mund të jenë qoshet e mprehta në sistemin e kallëpit dhe të kalimit.Për të ruajtur gjatësinë e fibrës, duhet të keni parasysh 3 pika kryesore të përpunimit:
1. Materiali dhe dizajni i mykut
Megjithëse fibrat e gjata konsumohen më pak në kallëp sesa fibrat e shkurtra, sepse ka më pak skaje të fibrave në formë gjilpërash që ndikojnë në myk, i njëjti lloj çeliku i mykut është i përshtatshëm si për polimerët me fibra të gjata ashtu edhe për polimerët e përforcuar me fibra të shkurtra, më të zakonshmet. është çeliku i mykut P20, i cili mund të përballojë më shumë se 100,000 injeksione vazhdimisht.Nëse kërkohet qëndrueshmëri më e lartë (mbi 100,000 cikle injektimi), çeliku H13 krom molibden ose çeliku A9 i ngurtësuar me ajër janë zgjedhje më të mira.Në përgjithësi, kallëpet e ngurtësuara janë zgjidhja më e mirë për përpunimin e termoplasteve të përforcuara me fibra.Për kallëpet e konsumuara, ato mund të rinovohen duke përdorur teknologjinë e elektrikimit.Format e aluminit mund të përdoren edhe nëse duhet të prodhohen prototipe për të vërtetuar dizajnin.
2. Pajisjet e formimit
Termoplastikët e përforcuar me fibra të gjata mund të përpunohen duke përdorur pajisje standarde të formimit me injeksion me vetëm disa modifikime jo të përhershme për të ruajtur gjatësinë e fibrës dhe për të akomoduar viskozitete më të larta.Rekomandohet një vidë me presion të ulët ose për qëllime të përgjithshme me një unazë pa kthim që lejon rrjedhjen e lirë në krye.Grykat për qëllime të përgjithshme mund të përdoren, por hundët e najlonit duhet të shmangen sepse forma e tyre e orës së rërës (e krijuar për të parandaluar derdhjen) kufizon rrjedhën, krijon qethje dhe shkakton gërryerje të fibrave.Një këshillë tjetër për të reduktuar prerjen është shmangia e modeleve të hundës së konit të përmbysur.Në përgjithësi, vrimat më të mëdha të grykës (minimumi 5,6 mm) lehtësojnë kalimin e rrëshirave viskoze të përforcuara me fibra.
Një rregull i mirë për çdo makinë injektimi është të injektoni vetëm 60-70% të volumit.Madhësia e madhe e goditjes rrit kohën e rivendosjes, ndërsa madhësia shumë e vogël e goditjes do të thotë që materiali qëndron në fuçi për më gjatë, duke çuar potencialisht në degradim.
3. Kushtet e përpunimit
Për sa i përket përpunimit, është e rëndësishme të trajtohen dy çështje: shtrembërimi dhe zvarritja.Në përgjithësi, pjesët termoplastike të përforcuara me fibra të gjata përjetojnë më pak shtrembërim sesafije qelqi me fije të shkurtërpjesë sepse dredha-dredha e filamentit redukton tkurrjen diferenciale, por pjesët e fibrave të gjata të derdhura me injeksion ende deformohen, një arsye është se fijet rrjedhin përgjatë shtrirjes së Orientimit, ndërkohë që rrisin forcën e pjesës, mund të çojnë në anizotropi.Për të parandaluar deformimin, mund të përdoren vendndodhje alternative të portave ose dizajne të pjesëve për të shmangur shtrirjen e tepërt të fibrave në zonat që nuk kërkojnë forcë të lartë për t'i bërë ballë ngarkesave strukturore.
Mbani avantazhin e fibrave të gjata
Formimi i suksesshëm i kompoziteve të përforcuara me fibra të gjata kërkon disa modifikime të udhëzimeve të projektimit dhe parametrave të përpunimit të zbatueshëm për rrëshirën e pa përforcuar dhe përbërjet e fibrave të shkurtra.Për të përfituar sa më shumë nga përforcimet me fibra të gjata (që kushtojnë më shumë se materialet e pambushura osepërforcim fije qelqi të copëtuarapër shkak të performancës së tyre të lartë), praktikat më të mira duhet të ndiqen gjatë gjithë procesit.Nëse fibrat e gjata thyhen ose shpërndahen për shkak të trajtimit të gabuar, dizajnit të koshit ose vendosjes së pajisjeve, forca e tyre e lartë dhe përfitimet e rezistencës së lartë do të zvogëlohen ose madje do të humbasin.
#rrotullime xhami#fibra të shkurtra qelqi#1k leckë me fibër karboni#fije qelqi me fije të shkurtër#përforcim fije qelqi të copëtuara
Koha e postimit: Tetor-21-2022