Defnyddir thermoplastigion atgyfnerthu ffibr yn hir (LFRTs) ar gyfer perfformiad uchel pigiad molding ceisiadau. Er bod technoleg LFRT yn rhoi cryfder da, stiff ac effaith eiddo, mae prosesu deunydd hwn yn chwarae rôl bwysig wrth benderfynu pa perfformiad rhan olaf y gall ei gyflawni.
Er mwyn llunio'r LFRT llwyddiannus, mae angen i ddeall rhai o'r eu nodweddion unigryw. Deall y gwahaniaethau rhwng LFRT a thermoplastigion atgyfnerthu confensiynol wedi ysgogi datblygu offer, dylunio a phrosesu technolegau y gwerth mwyaf posibl a'r potensial o LFRT.
Mae'r gwahaniaeth rhwng LFRT a defnyddiau cyfansawdd ffibr atgyfnerthu gwydr byr, wedi'u torri'n ddarnau traddodiadol yn gorwedd ar darn y ffibr. Yn LFRT, hyd y ffibr yn yr un fath â darn y pelenni. Mae hyn oherwydd bod rhan fwyaf o LFRTs gynhyrchwyd gan pultrusion yn hytrach na gwaethygu pur. Yn cynhyrchu LFRT, tynnir halio di-dor o ffibr gwydr Crwydrol gyntaf yn marw yn gorchuddio a Concrete â resin. Ar ôl dorri'n stribed parhaus o atgyfnerthu plastig yn dod allan y marw, neu dorri bwydydd ar ffurf pelenni, fel arfer i darn o 10 ~ 12 mm. Mewn cyferbyniad, mae defnyddiau cyfansawdd ffibr gwydr byr confensiynol yn cynnwys dim ond wedi'u torri'n ddarnau llinynnau o 3 i 4 mm o hyd, sydd yn lleihau ymhellach mewn darn i lai na 2 mm extruders cneifiwch math.
Yn LFRT fel arfer yn barod drwy broses pultrusion, impregnating bwndeli ffibr gwydr parhaus â resin, ac yna eu torri i belenni hir. Gwydr ffibr darn hafal i hyd y pelenni.
Mae'r darn ffibr yn LFRT pelenni yn helpu i wella eiddo mecanyddol o LFRT-effaith cynyddu ymwrthedd neu gwydnwch tra'n cynnal stiff. Cyhyd ag y mae y fibers yn cadw eu darn yn ystod y broses sy'n ffurfio, maent yn ffurfio "sgerbwd mewnol" sy'n darparu eiddo mecanyddol gwych. Fodd bynnag, gall proses molding gwael droi ffibr hir cynhyrchion deunyddiau ffibr byr. Os yw darn y ffibr yn peryglu yn ystod y broses sy'n ffurfio, nid yw'n bosibl i gael y lefel perfformiad sy'n ofynnol.
Ffigur cyn ac ar ôl eu dadelfennu thermol pigiad mowldio rhannau. Lliw golau yw sgerbwd mewnol a ffurfiwyd gan y fibers hir ar ôl Mae resin llosgi oddi ar, ac mae'r sgerbwd yn cadw'r siâp y rhan. Er mwyn cynnal y darn ffibr yn ystod LFRT molding, ceir tair agwedd bwysig i ystyried: pigiad molding dylunio peirianyddol, rhan a'r Wyddgrug a phrosesu amodau.
01 offer rhagofalon
Cwestiwn ofynnir yn aml am brosesu LFRT yw a yw'n bosibl inni i lunio deunyddiau hyn gan ddefnyddio chwistrelliad presennol molding offer. Yn y rhan fwyaf o achosion, gellir defnyddio offer ar gyfer ffurfio cyfansoddion ffibr ffon hefyd i siâp LFRTs. Tra nodweddiadol ffibr ffon molding offer yn foddhaol ar gyfer y rhan fwyaf o rannau LFRT a chynhyrchion, gall rhai addasiadau i offer yn well i helpu i gynnal y darn ffibr.
Sgriw cynhwysol gyda'r adran "bwyd anifeiliaid-cywasgu-mesuryddion" nodweddiadol yn ddelfrydol ar gyfer ar gyfer y broses hon, a gellir lleihau cneifiwch dinistriol drwy leihau'r gymhareb cywasgu adran mesuryddion ffibr. Y mesuryddion adran cywasgu gymhareb am 2: 1 yn y gorau ar gyfer cynhyrchion a LFRT. Nid oes angen weithgynhyrchu sgriwiau, casgenni ac elfennau eraill o aloeon metel arbennig oherwydd nid yw gwisgo LFRT allan mor fawr â thermoplastigion atgyfnerthu ffibr gwydr wedi'u torri'n ddarnau confensiynol.
Ffroenell fach yw darn arall o gyfarpar a allai elwa o adolygiad dylunio. Rhai thermoplastigion yn haws i domen â gwrthdro ffroenell conigol sydd yn creu lefel uchel o cneifiwch fel y deunydd yn cael ei chwistrellu i'r ceudod yr Wyddgrug. Fodd bynnag, gall domen hon ffroenell sylweddol lleihau hyd ffibr cyfansawdd ffibr hir. Felly, argymhellir defnyddio tomen ffroenell dyllog "llif rhydd" 100% / falf Cynulliad sy'n caniatáu mynediad hawdd o'r fibers hir drwy ffroenell. Yn ogystal, diamedr y tyllau ffroenell a giât dylid 5.5mm (0.250 yng) neu fwy mewn maint llac a wedi nad oes ymylon miniog. Mae'n bwysig deall sut mae'r deunydd yn llifo drwy chwistrellu molding offer a lle penderfynir bod cneifio Bydd egwyl y ffibr.
Rhannau 02 a dylunio yr Wyddgrug
Mae rhan da a'r Wyddgrug dylunio hefyd yn helpu i gadw hyd y LFRT y ffibr. Gael gwared ar gorneli miniog o amgylch rhan o'r ymyl, gan gynnwys asennau, meistri, a nodweddion eraill, osgoi straen diangen yn y rhan molded ac ôl traul ffibr yn lleihau. Rhannau dylid dylunio wal enwol thrwch wal unffurf. Mwy newidiadau mewn canlyniad thrwch wal yn llenwi anghyson a thueddfryd ffibr diangen yn y rhan. Lle mwy trwchus neu deneuach dylid osgoi newidiadau angenrheidiol, yn sydyn yn thrwch wal er mwyn osgoi ffurfio ardaloedd cneifiwch uchel a allai niweidio'r y fibers ddod yn ffynhonnell straen crynodiad. Fel arfer yn ceisio agor y giât yn y wal trwchus, a llif i rhan tenau, ddiwedd y llenwad yn cael eu cadw yn y rhan tenau. Dylunio plastig da cyffredin Mae'r canllawiau yn awgrymu bod cadw thrwch wal isod 4 mm (yn 0.160) hyrwyddo llif da, unffurf ac yn lleihau'r posibilrwydd y pantiau ac unedau gwag. Ar gyfer LFRT gyfadeiladau, fel arfer tua 3 mm (yn 0.120) yw trwch mur gorau posibl a trwch yr isafswm yw 2 mm (yn 0.080). Pan fydd trwch waliau yn llai na 2 mm, y tebygolrwydd y byddai torri ffibr deunydd ar ôl mynd i mewn i'r Wyddgrug yn cynyddu.
Dim ond un agwedd ar gynllunio yn rhannau ac mae hefyd yn bwysig ystyried sut mae'r deunydd yn ymrwymo i'r Wyddgrug. Pan fydd rhedwyr a gatiau yn arwain y deunydd i mewn i'r ceudod, gall swm sylweddol o ffibr methiant yn digwydd yn y meysydd hyn heb dylunio priodol.
Wrth ddylunio Wyddgrug a ddefnyddir i yr Wyddgrug cyfansoddion LFRT, rhedwr Ffiled llawn yw'r gorau, gyda diamedr gofynnol o 5.5mm (0.250 yng). Yn ogystal â rhedwr cylch llawn, bydd unrhyw ffurf arall ar rhedwr gorneli miniog, byddant yn cynyddu y straen yn ystod y broses molding i danseilio atgyfnerthu ffibr gwydr. Systemau rhedwr poeth gyda rhedwyr agored yn dderbyniol. Dylid trwch gofynnol y giât 2mm (0.080 mewn). Os yn bosibl, ganfod y gât ar hyd ymyl nad yw'n rhwystro llif deunydd yn y ceudod. Bydd sprue ar yr wyneb rhan cylchdro 90 ° i atal rupture y ffibr a lleihau priodweddau mecanyddol. Yn olaf, talwch sylw i'r lleoliad llinellau weldiad a sut maent yn effeithio ar yr ardal o dan llwyth (neu straen) pan ddefnyddir y rhan. Dylid symud y llinell ymasiad i ardal lle disgwylir lefel y straen yn is erbyn gosodiad rhesymol i'r glwyd.
Gellir dadansoddi llenwi cyfrifiadur yn helpu i benderfynu lle bydd cysylltiadau fusible hyn wedi'i lleoli. Gellir defnyddio dadansoddiad cyfyngedig elfen strwythurol (FEA) i gymharu lleoliad straen uchel gyda lleoliad y rheng Cymer fel y penderfynwyd yn ystod y dadansoddiad llenwad. Dylid nodi bod hyn cydrannau a dyluniadau yr Wyddgrug awgrymiadau yn unig. Ceir llawer o enghreifftiau o elfennau sydd â waliau tenau, amrywiol Mae trwch waliau a nodweddion sensitif neu ddirwy a sicrhau perfformiad da gyda defnyddiau cyfansawdd LFRT. Fodd bynnag, ymhellach y cynigion hyn, po fwyaf o amser a neilltuir ymdrech i sicrhau manteision llawn o dechnoleg ffibr hir.
03 prosesu dylunio
Amodau prosesu yn allweddol i lwyddiant LFRT. Cyhyd ag y defnyddir amodau prosesu gywir, mae'n bosibl defnyddio chwistrelliad confensiynol molding peiriannau a molds eu paratoi'n briodol ar gyfer y cydrannau LFRT barod. Mewn geiriau eraill, hyd yn oed gyda dylunio cyfarpar a'r Wyddgrug briodol, gall y darn ffibr ddioddef os defnyddir amodau prosesu gwael. Mae hyn yn ei gwneud yn ofynnol i ddeall yr amodau y bydd y ffibr ddod ar eu traws yn ystod y broses ffurfio ac adnabod yr ardal a fydd yn achosi cneifio gormodol o ffibr y.
Yn gyntaf, monitro ôl pwysau. Mae pwysau cefn uchel yn cyflwyno grymoedd cneifiwch sylweddol ar y deunydd, sy'n lleihau hyd y ffibr. Ystyried sy'n dechrau o ddi-backpressure ac yn cynyddu dim ond i ganiatáu sgriw dynnu gyfartal ystod bwydo, pwysau cefn bar 1.5 2.5 Mae (GSC 20-50) yn ddigon fel arfer i sicrhau bwyd cyson.
Mae cyflymder uchel sgriw hefyd effeithiau andwyol. Y cyflymaf y mae'r y sgriw yn cylchdroi, yn fwy tebygol ar gyfer deunydd solet a unmelted i adran cywasgu sgriw achosi difrod ffibr. Debyg i'r argymhellion ar gyfer backpressure, yn ceisio cadw cyflymder mewn cylchdro ar y lefel isaf sy'n ofynnol i lenwi y sgriw yn stably. Wrth ffurfio LFRT gyfadeiladau, sgriw cyflymderau o r 30-70 / min yn gyffredin.
Ystod chwistrellu molding, mae yn toddi yn digwydd drwy ddau ffactorau rhyngweithiol: Cneifiwch a gwres. Oherwydd y nod yw amddiffyn y darn o ffibr yn LFRT drwy leihau cneifiwch, bydd angen mwy o wres. Gan ddibynnu ar y system resin, y tymheredd lle mae cyfansawdd yn LFRT ei brosesu yn fel arfer 10 i 30 ° C yn uwch na'r cyfansoddion molding confensiynol.
Fodd bynnag, cyn dim ond cynyddu tymheredd y silindr yn llwyr, gan roi sylw i wrthdroi dosbarthiad tymheredd y gasgen. Fel arfer, mae'r tymheredd gasgen yn codi fel mae'r deunydd yn symud o i'r pair i ffroenell, ond am LFRT, argymhellir cael tymheredd yn uwch ar y cynhwysydd. Mae dosbarthiad tymheredd gwrthdro yn softens ac yn toddi'n pelenni LFRT cyn mynd i'r adran cywasgu sgriw cneifiwch uchel, gan felly hwyluso cadw darn ffibr.
Mae nodyn olaf ynghylch prosesu yn golygu defnyddio deunydd a wrth gefn. Mae llifanu eu mowldio rhan neu ffroenell fel arfer yn arwain i hyd ffibr yn is, felly gellir ychwanegu deunydd gefn effeithio ar hyd ffibr cyffredinol. Er mwyn peidio â lleihau'n sylweddol y priodweddau mecanyddol, argymhellir i ddychwelyd y swm mwyaf o ddeunydd yn 5%. Bydd swm uwch o ddeunydd wedi'i ailgylchu yn cael effaith negyddol ar eiddo mecanyddol megis effaith cryfder.
