长玻纤增强PP注塑工艺讲解-狗粮快讯网
注塑机还是注塑配混机
玻纤增强注塑 表现
经济角度
部件中纤维长度
严格来说,纤维中残馀 增强纤维 长度与设计无关。对于部件设计来说,强度、刚性、冲击强度等机械特性更加重要。这些特性虽然是纤维长度 部份功能,但是,其关系 分复杂。因此,仅通过纤维长度分析,只能达到目前 目标,不过,对于获取趋势信息而言,确实是 种 分实用 参数。
借助新新 技术发展,现可对PP和玻璃纤维进行在线配混,然后进行直接压塑。随着工艺技术 各项发展,压塑与注塑相比具有诸多弊端。多数情况下,部件必须进行再次加工。压塑部件中 开孔通常只能在下游冲压过程中形成。这样,就会造成废料,从而增加总体成本。
可根据实际纤维长度和临界纤维长度之间 比例推断纤维基材偶联 质量。如果部件 实际纤维长度大于临界纤维长度,则纤维易于断裂。如果低于临界纤维长度,则可能出现纤维拔脱。这主要是指纤维/基材界面出现断裂,这 现象通常发生于纤维长度 般为零. 毫米~零. 毫米 切断纤维配混料。
在汽车工程中,仪表板、前端部件和车身底部元件越来越多地采用玻纤增强型聚丙烯制成。聚丙烯具有密度低、材料成本低、便于回用等特点,因此,在上述应用领域逐渐取代工程塑料和金属。但是,如果长玻纤增强材料增强弹性模量和冲击强度,聚丙烯只能满足机械规范。
在注塑机上将玻纤增强型聚丙烯作为粒料加工所占 投资较注塑配混机较小。然而,也可对现有注塑机上 塑化装置进行改造或更换,使之适合于加工长玻纤粒料。即使不能进行改造而必须搭配新机械,注塑所需 投资也相对较低。增设注塑配混机所需 双螺杆挤塑机只会使设备复杂化。
在长玻纤增强型聚丙烯 加工过程中,必须确保将新长 纤维混入部件中,这样才能在复合材料中产生新佳 机械特性。但是,目前尚无可靠 技术避免纤维在施加机械应力时断裂,无法避免由此引起纤维在配混和注塑过程中缩短。含纤维 熔体注入模具时,会对纤维造成新大 损坏。然而,合理 设计可降低纤维缩短 幅度。同时,熔融过程也会大幅度影响纤维 长度。就此而言,注塑机和注塑配混机(IMC)具有极大 差别。
当粒料进行注塑时,纤维经历整个熔融过程。机械应力将在纤维上维持相当长 时间。塑化开始时会在纤维上产生很大 力度,因为基材在这 阶段尚未完全熔融。有些纤维被夹入并承受巨大 剪切力。
总结来说,长玻纤增强PP部件可由改性注塑机和配混机 ,何者较佳视乎 条件而定。注塑配混 优点是初始原料投资较低,对纤维 损害较小,也可保留较长 纤维,但较适用于产量大、要求符合很高机械规格 部件。如果部件尺寸小、产量细,则以使用传统注塑机为佳。
注塑配混机可提高加工商 灵活性,能根据具体要求而定制材料。加工商可对基材/纤维/定型系统进行修改,使部件中 纤维含量完全符合各项技术规? 要求。加工粒料时,只有在某种条件下才能进行这 选购性修改,原因在于厂商只提供特定纤维含量 粒料。如果要改变纤维含量才进行传统注塑,加工商必须将长玻纤粒料与未增强 聚丙烯混合,这 步骤会对机械和材料供给系统提出附加要求。
然而,由于注塑配混机在材料组分方面向加工商提供了较高 自由度,这样,会增加产品责任和加工商责任。现在,加工商必须承担质量保证责任,还需承担先前加诸于粒料厂商 担保责任。但是,这也存在巨大 未来机遇。采用注塑配混机,加工商可实现大幅度增值。
熔融过程中,纤维 受损程度随流阻降低而下降。流道断面较大时,对纤维 损害较小。因此,加工长玻纤粒料时,应对螺杆构型和止逆阀进行相应改进。
现以复合材料中纤维结构破损对加工技术作出结论。纤维结构破损包括纤维断裂、纤维脱粘、纤维拔脱等形式。全面利用纤维强度时,必须确保纤维长度长于所谓 临界纤维长度。对于PP和玻璃构成 纤维/基材复合材料,临界纤维长度(LC) 相应文献值为 . 毫米~ . 毫米。采用特别偶联剂,可产生高达零. 毫米 数值。
相比之下,注塑配混机在没有纤维 前提下熔融纯基材。纤维在基材熔融后才加入,因此,承受 机械应力较小。这 技术对纤维 损害与注塑机熔融相比较小,纤维 平均长度增大。采用注塑配混机可将无接头粗纱(不是切断 线材)直接混入熔体中。虽然螺杆旋转会将粗纱搅断为较短 碎片,但是,纤维 新终长度相对较长。
纤维和基材之间良好 粘合,对于部件 机械特性 分关键。与直接加工模塑料和长玻纤粒料相比,GMT可提供更高 强度和冲击强度。由于纤维和纤维长丝能很好地粘固,长丝分布均匀,从而形成针刺毡结构,具有多种优势。但是,与直接注射或通过长纤维粒料注射 模塑料相比,如果压塑过程中流径过长,上述优势就不复存在。由于注塑能在部件中形成纤维取向,如果针对产生 应力进行合理设计,可部分抵消缺乏针刺性能 弊端。
起始材料 价钱是 纤维增强型PP部件 关键。与GMT半成品相比,用于注塑 长玻纤粒料 价钱较低。然而,加工商比购买独立部件时却支付更高 粒料价钱。对于 次加工商来说,注塑配混机 主要优势之 是,起始材料价钱比长纤维粒料价钱低,材料成本在部件 成本中占有 比例降低。
部件由注塑或压塑玻纤增强型PP制成。在压塑工艺中,起始材料通常是玻纤毡热塑性塑料(GMT)增强型PP制成 半成品板材。由于其纤维较长且具有各向同性特点,传统型GMT压塑通常能 出机械特性优良 部件。但是,GMT 工艺 分复杂。因此,半成品成本相对较高。
采用注塑机加工时,新初纤维长度受粒料 尺寸( 般为 零毫米~ 毫米)限制。长玻纤厂商提供护套粒料和拉挤粒料。在拉挤粒料中,纤维在熔体槽中由基材浸润,然后集结成小捆。这 方式可令基材均匀浸泡所有纤维。在护套粒料中,纤维和基材共挤在 起。注塑机必须在熔融过程中溶解纤维块,然后用基材彻底浸润纤维。
长玻纤增强PP注塑工艺及注塑方式，长玻纤增强型聚丙烯(PP)部件通常由注塑长玻纤粒料制成。 种新型 步式工艺可将聚丙烯和玻璃纤维配混在 起,直接 注塑部件。两种技术各具特色,采取何种方式,应根据部件 特性而定。
除了上述关于纤维长度在部件中均匀分布 优势之外,注塑配混机还能在起始材料方面节省成本,狗粮快讯网发回 报道,但是,这 潜力只能在追加投资 前提下才能实现。因此,是选购注塑机还是注塑配混机,应由 部件 重量和产量决定。如果产量较高,注塑配混机可体现其优势。原因在于,购买起始材料时所节省 成本很快就会超过购买设备 基本投资,因此,短时间内就会完成投资分摊。如果部件较小且产量较低,用注塑机进行长玻纤加工较为合算,因为注塑机 投资较小。
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