लांब फायबर प्रबलित पॉलिमर मोल्डिंगसाठी व्यावहारिक टिपा

की नाहीकाचेच्या रोव्हिंग्ज or लहान काचेचे तंतू, मुख्य फायबरग्लास or precio fibra de carbonoथर्मोप्लास्टिक मॅट्रिक्समध्ये जोडले जातात, मूळत: पॉलिमरचे यांत्रिक आणि संरचनात्मक गुणधर्म सुधारणे हा हेतू आहे.इंजेक्शन मोल्डिंगसाठी थर्मोप्लास्टिक्सला मजबुतीकरण करण्याच्या दोन मुख्य पद्धतींमध्ये, ते पॉलिमर मॅट्रिक्ससह कसे एकत्र केले जातात, ते प्रदान करू शकतील अशा कामगिरीच्या पातळीपर्यंत बरेच फरक आहेत आणि एक फायबर फॉर्म अधिक असू शकतो, परंतु दुसरा अधिक योग्य आहे. शेपर, लहान आणि लांब तंतूंमधील मुख्य फरक म्हणजे त्यांची प्रक्रिया किती प्रमाणात केली जाते.

लांब फायबर प्रबलित थर्मोप्लास्टिक्सवर प्रक्रिया करणे

लांब-फायबर-प्रबलित थर्मोप्लास्टिक्सवर प्रक्रिया करण्याचे प्राथमिक उद्दिष्ट फायबरची लांबी राखणे आहे, जे सामर्थ्य आणि कडकपणा अनुकूल करण्यासाठी महत्त्वपूर्ण आहे.फायबर तुटल्याने पॉलिमर कंपोझिटच्या गुणधर्मांवर नकारात्मक परिणाम होऊ शकतो आणि शेवटी काचेच्या फायबर धाग्यांचा वापर करण्याचे फायदे नाकारू शकतात.अयोग्य हाताळणी आणि सदोष टूलिंग आणि घटक डिझाइन, किंवा अयोग्य प्रक्रिया उपकरणे किंवा सेटअपचा वापर, फायबर तुटणे होऊ शकते.

चिरलेल्या फायबर प्रबलित प्लास्टिकच्या विपरीत, लांब फायबर प्रबलित साहित्य सहसा पल्ट्र्यूशनद्वारे बनविले जाते.प्रक्रियेमध्ये स्ट्रेचिंगचा समावेश आहेकाचs फिरणेथर्मोप्लास्टिक रेझिनने स्पेशल इम्प्रेग्नेशन डायद्वारे गर्भधारणा केली जाते (जेणेकरून राळ तंतूंना गुंडाळू शकेल आणि तंतू बांधू शकेल) आणि नंतर बाहेर काढलेल्या स्ट्रँडला गोळ्यांमध्ये कापून, गोळ्यांमधील तंतू सामान्यत: 12 मिमी असतात लांब, पूर्ण-लांबीचे वैशिष्ट्य एकदिशात्मक फायबर मजबुतीकरण , आणि ही लांबी पॉलिमरला सक्षमपणे मजबूत तंतूंमध्ये तणावाचे हस्तांतरण करण्यास सक्षम करण्यासाठी महत्त्वपूर्ण आहे.

जेव्हा या गोळ्यांचा वापर इंजेक्शन मोल्डिंगसाठी केला जातो, तेव्हा लांब तंतू संरेखित केले जातात आणि घट्ट जखमा करून अंतर्गत सांगाडा तयार करतात ज्यामुळे ताकद आणि कणखरता मिळते.शॉर्ट-फायबर भरलेल्या सामग्रीच्या तुलनेत, कंपोझिट लांब तंतूंनी प्रबलित,फायबरग्लास तंतूकिंवा कार्बन फायबर्स, उच्च शक्ती-ते-वजन गुणोत्तर, प्रभाव कडकपणा, दीर्घ चक्रीय थकवा जीवन, आणि व्यापक उष्णता प्रतिरोध आणि चांगली मितीय स्थिरता प्रदान करतात.

हे टिकाऊ साहित्य धातूच्या तुलनेत संरचनात्मक कार्यप्रदर्शन देतात, तरीही ते धातूपेक्षा हलके असतात आणि इंजेक्शन मोल्डिंगच्या प्रक्रियेच्या कार्यक्षमतेच्या फायद्यांचा लाभ घेण्यास सक्षम असतात.1k कार्बन फायबर कापडमेटल रिप्लेसमेंट म्हणून विशेषतः मौल्यवान आहे कारण ते स्टीलपेक्षा 70% हलके आणि स्टीलपेक्षा हलके आहेत.अॅल्युमिनियम 40% हलका आहे, त्यामुळे दीर्घ-फायबर-प्रबलित कंपोझिटचा वापर ऑटोमोटिव्ह, क्रीडासाहित्य, एरोस्पेस, ग्राहकोपयोगी वस्तू आणि औद्योगिक उपकरणांमध्ये मागणी असलेले घटक तयार करण्यासाठी केला जाऊ शकतो.ठराविक बेस रेजिनमध्ये पॉलिमाइड (PA किंवा नायलॉन), पॉलीप्रॉपिलीन (PP), कठोर थर्मोप्लास्टिक पॉलीयुरेथेन (ETPU), आणि उच्च तापमान रेजिन जसे की पॉलीथेरेथेरकेटोन (पीईके), पॉलीफथालामाइड (पीपीए), आणि पॉलिमाइड यांचा समावेश होतो.इथर इमिड (पीईआय) इ. कोणत्याही थर्मोप्लास्टिकला तंतूंनी मजबुत केले जाऊ शकते, परंतु काही अधिक चांगले कार्यप्रदर्शन देतात कारण ते अधिक चांगले मजबूत केले जातात.अधिक तंतोतंत, अर्ध-स्फटिक रेजिन्स अनाकार रेजिनपेक्षा तंतूंद्वारे अधिक चांगले मजबुत केले जातात, याचा अर्थ असा की त्यांची कडकपणा आणि ताकद आणखी वाढली आहे.

लांब फायबर प्रबलित सामग्रीचे प्रक्रिया बिंदू

न बदललेल्या किंवा दाणेदार पावडरने भरलेल्या रेजिनच्या तुलनेत, मोल्डिंग लाँग फायबर रिइन्फोर्स्ड कंपोझिटमध्ये मोल्ड, गेट्स, मोल्डिंग उपकरणे आणि भाग डिझाइनसाठी काही आवश्यकता असतात.या सामग्रीवर प्रक्रिया करण्यासाठी वापरल्या जाणार्‍या प्रक्रिया देखील लहान फायबर प्रबलित पॉलिमरपेक्षा भिन्न आहेत.

आधी सांगितल्याप्रमाणे, फायबरची लांबी राखणे ही यशाची गुरुकिल्ली आहे.फायबरची लांबी कमी होण्यास कारणीभूत घटकांमध्ये इंजेक्शन स्क्रूचा उच्च दाब आणि कातरणे यांचा समावेश होतो, तसेच मोल्ड आणि रनर सिस्टीममधील कोपरे तीक्ष्ण होऊ शकतात.फायबरची लांबी राखण्यासाठी, 3 प्रमुख प्रक्रिया बिंदू आहेत ज्यांची माहिती असणे आवश्यक आहे:

1. साचा साहित्य आणि डिझाइन

जरी लांब तंतू लहान तंतूंच्या तुलनेत मोल्डवर कमी परिधान करतात कारण साच्यावर परिणाम करणारे कमी सुईसारखे फायबर टोक असतात, त्याच प्रकारचे मोल्ड स्टील लांब-फायबर आणि शॉर्ट-फायबर प्रबलित पॉलिमर दोन्हीसाठी योग्य आहे, सर्वात सामान्य प्रथम P20 मोल्ड स्टील आहे, जे 100,000 पेक्षा जास्त इंजेक्शन सतत सहन करू शकते.उच्च टिकाऊपणा आवश्यक असल्यास (100,000 इंजेक्शन सायकलच्या वर), H13 क्रोम मॉलिब्डेनम स्टील किंवा A9 एअर हार्डन केलेले स्टील चांगले पर्याय आहेत.सर्वसाधारणपणे, फायबर-प्रबलित थर्मोप्लास्टिक्सवर प्रक्रिया करण्यासाठी कठोर मोल्ड हा सर्वोत्तम पर्याय आहे.जीर्ण मोल्डसाठी, इलेक्ट्रोप्लेटिंग तंत्रज्ञानाचा वापर करून त्यांचे नूतनीकरण केले जाऊ शकते.डिझाईन प्रमाणित करण्यासाठी प्रोटोटाइप तयार करणे आवश्यक असल्यास अॅल्युमिनियम मोल्ड देखील वापरले जाऊ शकतात.

2. उपकरणे तयार करणे

दीर्घ-फायबर प्रबलित थर्मोप्लास्टिक्सवर फायबरची लांबी टिकवून ठेवण्यासाठी आणि उच्च स्निग्धता सामावून घेण्यासाठी मानक इंजेक्शन मोल्डिंग उपकरणे वापरून प्रक्रिया केली जाऊ शकते.नॉन-रिटर्न रिंगसह कमी दाब किंवा सामान्य हेतू असलेल्या स्क्रूची शिफारस केली जाते जी शीर्षस्थानी मुक्त प्रवाहास अनुमती देते.सामान्य-उद्देशीय नोझल्स वापरल्या जाऊ शकतात, परंतु नायलॉन नोझल्स टाळल्या पाहिजेत कारण त्यांचा रेतीगल्लीचा आकार (लाळ येण्यापासून रोखण्यासाठी डिझाइन केलेला) प्रवाह प्रतिबंधित करतो, कातरणे तयार करतो आणि फायबर ओरखडा होतो.कातरणे कमी करण्यासाठी आणखी एक टिप म्हणजे उलटे शंकूच्या नोझल डिझाइन टाळणे.सर्वसाधारणपणे, मोठ्या नोझल छिद्रे (किमान 5.6 मिमी) चिकट फायबर-प्रबलित रेजिन्सचा मार्ग सुलभ करतात.

कोणत्याही इंजेक्शन मशीनसाठी एक चांगला नियम म्हणजे केवळ 60-70% व्हॉल्यूम इंजेक्ट करणे.खूप जास्त शॉट आकार रीसेट वेळ वाढवतो, तर खूप कमी शॉट आकार म्हणजे सामग्री बॅरेलमध्ये जास्त काळ राहते, संभाव्यत: खराब होण्यास कारणीभूत ठरते.

3. प्रक्रिया अटी

जोपर्यंत प्रक्रियेचा संबंध आहे, दोन समस्यांचे निराकरण करणे महत्वाचे आहे: वॉरपेज आणि क्रिप.सर्वसाधारणपणे, लांब फायबर प्रबलित थर्मोप्लास्टिक भागांपेक्षा कमी वॉरपेज अनुभवतातशॉर्ट स्ट्रँड फायबरग्लासभाग कारण फिलामेंटच्या वळणामुळे विभेदक आकुंचन कमी होते, परंतु इंजेक्शन मोल्ड केलेले लांब फायबरचे भाग अजूनही विकृत होतात, याचे एक कारण म्हणजे तंतू ओरिएंटेशन अलाइनमेंटच्या बाजूने वाहतात, तर भागाची ताकद वाढवतात, त्यामुळे अॅनिसोट्रॉपी होऊ शकते.वार्पिंग टाळण्यासाठी, स्ट्रक्चरल भार सहन करण्यासाठी उच्च शक्तीची आवश्यकता नसलेल्या भागात जास्त फायबर संरेखन टाळण्यासाठी पर्यायी गेट स्थाने किंवा भाग डिझाइनचा वापर केला जाऊ शकतो.

लांब तंतूंचा फायदा ठेवा

लांब फायबर प्रबलित कंपोझिटच्या यशस्वी मोल्डिंगसाठी नॉन-रिइन्फोर्स्ड रेझिन आणि शॉर्ट फायबर कंपाऊंड्सना लागू असलेल्या डिझाइन मार्गदर्शक तत्त्वांमध्ये आणि प्रक्रिया पॅरामीटर्समध्ये काही बदल करणे आवश्यक आहे.लांब फायबर मजबुतीकरण (ज्याची किंमत न भरलेल्या सामग्रीपेक्षा जास्त आहे किंवाफायबरग्लास चिरलेला strands मजबुतीकरणत्यांच्या उच्च कार्यक्षमतेमुळे), संपूर्ण प्रक्रियेदरम्यान सर्वोत्तम पद्धतींचे पालन केले पाहिजे.चुकीच्या हाताळणी, डाई डिझाइन किंवा उपकरणे सेटअपमुळे लांब तंतू तुटलेले किंवा चुकीचे जुळले असल्यास, त्यांची उच्च ताकद आणि उच्च कडकपणाचे फायदे कमी होतील किंवा गमावले जातील.

#काचेच्या रोव्हिंग्ज#लहान काचेचे तंतू#1k कार्बन फायबर कापड#शॉर्ट स्ट्रँड फायबरग्लास#फायबरग्लास चिरलेला strands मजबुतीकरण