Long fibre ranfòse thermoplastics (LFRT) yo te itilize pou aplikasyon pou bòdi piki ak pwopriyete mekanik segondè. Malgre ke LFRT teknoloji ka bay bon fòs, rèd, ak pwopriyete enpak, pwosesis la nan materyèl sa a jwe yon wòl enpòtan nan detèmine kijan pati final la ka fè.
Yo nan lòd yo avèk siksè fòm LFRT, li nesesè yo konprann kèk nan karakteristik inik yo. Konprann diferans ki genyen ant LFRT ak thermoplastics konvansyonèl-ranfòse te kondwi devlopman nan ekipman, konsepsyon, ak pwosesis teknoloji yo maksimize valè a ak potansyèl de LFRT.
Diferans ki genyen ant LFRT ak tradisyonèl koupe, kout vè fib konpòs ranfòse manti nan longè fib yo. Nan LFRT, longè fib la se menm jan ak longè pellèt la. Sa a se paske pifò LFRT yo ki te pwodwi pa pultrusion olye ke konpoze gwosè kalite.
Nan manifakti LFRT, seksyon kontinyèl nan ravin fib vè yo premye trase nan yon mouri pou kouch ak fekondasyon nan résine la. Apre sòti mouri a, bann yo kontinyèl yo koupe oswa pelletized, anjeneral Koupe nan yon longè 10-12mm. Nan contrast, konpoze tradisyonèl kout vè konpoze sèlman gen fib koupe ki 3 a 4 mm long, ak longè yo se plis redwi a tipikman mwens pase 2 mm nan ekstrè sizayman tach.
Longè a fib nan granules yo LFRT ede amelyore pwopriyete yo mekanik nan LFRT a - ogmante rezistans enpak oswa rèd toujou pandan w ap kenbe rèd. Pandan ke fib yo yo kenbe nan longè pandan pwosesis la bòdi yo, yo pral fòme yon "kilè eskèlèt entèn" bay pwopriyete sipèb mekanik. Sepandan, yon move pwosesis bòdi ka vire pwodwi fib long nan materyèl fib kout. Si longè fib la konpwomèt pandan pwosesis bòdi a, li pa posib pou w jwenn nivo pèfòmans lan.
Yo nan lòd yo kenbe longè a fib pandan pwosesis la bòdi LFRT, gen twa aspè enpòtan yo konsidere: machin piki bòdi, pati ak mwazi konsepsyon, ak kondisyon pwosesis.
Premyèman, prekosyon ekipman yo
Yon kesyon ki souvan mande sou pwosesis LFRT se si nou ka itilize ekipman ki deja egziste bòdi piki pou fòme materyèl sa yo. Nan vas majorite de ka yo, ekipman pou fòme konpozan diskontinuèl yo kapab itilize tou pou fòme LFRT yo. Malgre ke tipik kout ekipman bòdi fib se satisfezan pou pifò pati LFRT ak pwodwi yo, gen kèk modifikasyon nan ekipman an ka pi byen ede kenbe longè fib.
Yon vis inivèsèl ak yon tipik "seksyon manje-konpresyon-mesure" se trè apwopriye pou pwosesis sa a, ak fibre destriktif taye ka redwi pa diminye rapò a konpresyon nan seksyon an mesure. Yon 2: 1 mèt rapò konpresyon segman se pi bon pou pwodwi LFRT. Itilize nan alyaj metal espesyal pou envantè de vis, barik, ak lòt pati pa nesesè paske LFRT mete se pa gwo tankou tradisyonèl koupe vè fibre-ranfòse thermoplastics.
Yon lòt aparèy ki ka benefisye de revizyon an konsepsyon se pwent bouch la. Gen kèk materyèl tèrmoplastik ki pi fasil pou machin ak yon tip bouch konvèj, ki kreye yon wo degre de kouch kòm materyèl la se sou fòm piki nan kavite nan mwazi. Sepandan, konsèy bouch sa yo siyifikativman diminye longè a fib nan konpoze fib long. Se poutèt sa rekòmande yo sèvi ak yon pwent bouchon slotted / asanble valv nan 100% "gratis koule" konsepsyon ki pèmèt fib long fasil pase nan bouch la nan eleman an.
Anplis de sa, dyamèt bouch la ak pòt twou a ta dwe gen yon gwosè ki lach nan 5.5 mm (0.250 nan) oswa plis, epi pa gen okenn kwen byen file. Li enpòtan pou w konprann kouman materyèl la ap flote nan ekipman bòdi piki a epi pou detèmine ki kote tib la pral kraze fib yo.
Dezyèmman, pati ak konsepsyon mwazi
Pati bon ak konsepsyon mwazi yo tou itil nan kenbe longè a fib nan LFRT. Elimine kwen yo byen file alantou yon pòsyon nan kwen an (ki gen ladan kòt, patwon ak lòt karakteristik) evite estrès nesesè nan pati a moule ak diminye mete fib.
Pati yo dwe nan konsepsyon nominal miray ak epesè miray inifòm. Pi gwo chanjman ki fèt nan epesè miray la ka lakòz inisyalman procesna ak oryantasyon fib endepandan nan pati a. Ki kote epesè yo ta dwe pi epè oswa mens, chanjman toudenkou nan epesè miray la dwe evite pou fè pou evite fòmasyon nan zòn ki wo-taye ki ka fè dega nan fib yo epi yo vin sous la nan konsantrasyon estrès. Li se anjeneral yo te eseye louvri pòtay la nan miray la pi epè ak koule nan pati a mens, kenbe fen nan ranpli nan pati nan mens.
Prensip la an jeneral nan konsepsyon bon plastik sijere ke kenbe yon epesè mi nan mwens pase 4 mm (0.160 nan) ap ankouraje bon ak inifòm koule ak redwi posiblite pou lavabo ak anile. Pou konpoze LFRT, epesè a miray pi bon anjeneral alantou 3 mm (0.120 nan) ak epesè minimòm-nan se 2 mm (0.080 nan). Lè epesè miray la gen mwens pase 2 mm, pwobabilite fib yo kase apre li fin monte mwazi yo.
Pati yo se sèlman yon sèl aspè nan desen an, epi li enpòtan tou pou konsidere ki jan materyèl la antre nan mwazi an. Lè kourè yo ak pòtay yo gide materyèl la nan kavite a, yon gwo kantite domaj fib ka rive nan zòn sa yo si se pa byen fèt.
Lè desine yon mwazi pou fòme yon konpoze LFRT, kourè a plen-reyon se optimal ak yon dyamèt minimòm 5.5 mm (0.250 nan). Anplis kanal plen a, nenpòt ki lòt fòm chanèl koule ap gen kwen byen file, ki pral ogmante estrès la pandan pwosesis la fòme epi detwi efè a ranfòse nan fib an vè. Sistèm kourè cho ak kourè louvri yo akseptab.
Epesè minimòm nan baryè a ta dwe 2mm (0.080in). Si sa posib, pozisyon pòt la ansanm yon kwen ki pa bloke koule materyèl nan kavite a. Pòtay la sou sifas la nan pati a ap bezwen vire toutotou 90 ° pou anpeche inisyasyon nan rupture fibre ak degrade pwopriyete mekanik.
Finalman, peye atansyon sou ki kote liy fizyon yo ak kijan yo afekte zòn kote pati yo sibi chaj (oswa estrès) lè yo itilize. Fuzibl liy lan ta dwe deplase nan yon zòn kote nivo a estrès yo dwe pi ba pa yon rasyonèl rasyonèl nan pòtay lavil la.
Analiz filling òdinatè ka ede detèmine kote liy fizyon sa yo pral lokalize. Yo ka itilize estriktirèl eleman final eleman (FEA) pou konpare kote estrès anwo nan syèl la ak kote liy konfli a detèmine nan analiz ranpli a.
Li ta dwe remake ke pati sa yo ak desen mwazi yo, se sèlman rekòmandasyon. Gen anpil egzanp nan eleman ki gen mi mens, varyasyon epesè miray, ak karakteristik amann oswa amann ki itilize konpoze LFRT reyalize bon pèfòmans. Sepandan, plis soti nan rekòmandasyon sa yo, tan an plis ak efò li pran asire ke benefis yo plen nan teknoloji long fib reyalize.
Twazyèm, kondisyon pwosesis
Kondisyon pwosesis yo se kle nan siksè nan LFRT. Osi lontan ke kondisyon yo pwosesis ki kòrèk yo te itilize, li se posib yo sèvi ak yon jeneral-bi piki machin bòdi ak yon mwazi ki byen fèt yo prepare pati LFRT. Nan lòt mo, menm ak ekipman apwopriye ak konsepsyon mwazi, longè fib ka soufri si kondisyon pwosesis pòv yo te itilize. Sa mande pou konprann ki sa fib la pral rankontre pandan pwosesis la bòdi ak idantifye zòn ki pral lakòz twòp fib anfè.
Premyèman, kontwole presyon an tounen. Segondè presyon tounen entwodui yon gwo fòs koule sou materyèl la ki pral diminye longè a fibre. Konsidere kòmanse soti nan presyon zewo tounen ak sèlman ogmante li jiskaske vis la respire menm jan an nan pwosesis la manje, lè l sèvi avèk yon presyon tounen nan 1.5 a 2.5 bar (20 a 50 psi) se anjeneral ase yo jwenn ki konsistan manje.
Gwo vitès vis tou te gen yon efè negatif. Pi vit nan vis la wotasyon, plis chans materyèl la solid ak unmelted pral antre nan seksyon an konpresyon vis ak lakòz domaj fib. Menm jan ak rekòmandasyon yo pou presyon tounen, li ta dwe kenbe osi vit ke posib estabilize minimòm ki nesesè yo ranpli vis la. Lè bòdi LFRT konpoze, vitès vis 30 a 70 r / min yo komen.
Nan pwosesis la bòdi piki, fizyon rive nan de faktè ki aji ansanm: kouch ak chalè. Paske objektif la se pwoteje longè fib la nan LFRT la pa diminye taye, yo pral bezwen plis chalè. Selon sistèm résine, tanperati tretman LFRT trete a se nòmalman 10-30 ° C. pi wo pase konpoze konvansyonèl mwazi an.
Sepandan, anvan tou senpleman ogmante tanperati a barik tout tan tout tan an, peye atansyon a anilasyon an nan distribisyon an tanperati barik. Nòmalman, tanperati a barik leve tankou materyèl la deplase soti nan Hopper nan bouch la, men pou LFRT la li rekòmande ke tanperati a pi wo nan Hopper la. Envèrsyon nan distribisyon tanperati a pèmèt granules yo LFRT adousi ak fonn anvan yo antre nan seksyon an seksyon segondè konpresyon vis, kidonk fasilite retansyon an nan longè a fib.
