چرا PP LGF40 از تاب برداشتن ناهمسانگرد جلوگیری می کند؟
ترکیبات پلی پروپیلن الیاف شیشه کوتاه استاندارد (PP GF40) در مجموعههای سپر سنگین-به دلیل طول فیبر کوتاه آنها (معمولا<1mm) align along injection flow pathways. This high alignment causes severe differential mold shrinkage rates, resulting in structural warpage and dimensional deviations that prevent clean vehicle assembly.
LFT-G®PP LGF40 طول فیبر شیشه ای 12 میلی متری را در هر گلوله حفظ می کند. در طول قالبگیری، این الیاف در یک شبکه تصادفی سهبعدی توزیع میشوند. این اسکلت فیبر داخلی انقباض یکنواخت را در همه جهات تضمین می کند (خنک کننده همسانگرد)، دقت ابعادی استثنایی را ارائه می دهد و از تغییر شکل قطعه در چرخه های بار سنگین جلوگیری می کند.
تأیید اطلاعات مواد: PP LGF40 در مقابل ترکیبات سنتی
نمایه دادههای فنی زیر LFT-G را مقایسه میکند®PP-LGF40-BG04 در برابر پلی آمید الیاف کوتاه- استاندارد (PA6-GF40) در حالت خشک و مرطوب (تهویه شده)، که پایداری ساختاری پلی پروپیلن فیبر بلند را برجسته می کند.
| خواص مکانیکی (معمولی) | استاندارد تست | PP LGF40 (خشک / مرطوب) | PA6 GF40 (وضعیت خشک) | PA6 GF40 (مرطوب / مطبوع) |
|---|---|---|---|---|
| چگالی (g/cm³) | ISO 1183 | 1.21 (ثابت) | 1.36 | 1.36 |
| جذب آب (%) | ISO 62 | < 0.01% | 1.8% | 6.5% - 8.5% (حداکثر اشباع) |
| مقاومت کششی (MPa) | ISO 527 | 135 | 190 | 129 (42 درصد کاهش) |
| مدول کششی (MPa) | ISO 527 | 9200 (ثابت) | 1,1500 | 6700 (41% کاهش) |
| بریدگی Izod Impact (kJ/m²) | ISO 180 | 35.0 | 11.0 | 13.0 |
| محدوده انقباض قالب (%) | ISO 294-4 | 0.10% - 0.25% (ایزوتروپیک) | 0.35% - 0.85% | 0.45% - 1.20% (تابه ناهمسانگرد) |
مطالعه موردی اثبات شده میدانی: جایگزینی تیر سپر فولادی کربنی در کامیون های شهری
چالش
یک تولید کننده کامیون تجاری بین المللی از تیرهای تقویت کننده سپر فولاد کربنی جوش داده شده سنگین استفاده کرد. مجموعه فولاد 18 کیلوگرمی در شرایط سخت ساحلی و محیطی مستعد ابتلا به ترکهای خستگی با فرکانس پایین و زنگ زدگی بود. سازنده آلومینیوم ریختهگری را ارزیابی کرد، اما از محدودیتهای هزینه تولید فراتر رفت و به ماشینکاری قالبگیری گسترده و پرهزینه نیاز داشت.
راه حل
تیم طراحی با استفاده از یک قطعه ساختاری قالبگیری شده تزریقی، تیر فلزی را جایگزین کردLFT-G®PP-LGF40-BG04(40% پلی پروپیلن تقویت شده با الیاف شیشه بلند). ماتریس فیبر پیوسته سفتی خمشی مانند فلز را ارائه میکند، در حالی که 5 براکت فولادی جداگانه را در 1 قطعه قالبگیری شده یکپارچه تجمیع میکند.
نتایج
- 42% کاهش وزن:وزن قطعات از 18 کیلوگرم به 10.4 کیلوگرم کاهش یافت که به طور مستقیم ظرفیت بار را افزایش داد.
- یکپارچه سازی قطعات:5 براکت فولادی و صفحات تقویتکننده جداگانه را در 1 قطعه قالبگیری تکی ادغام کرد.
- تاب و اعوجاج صفر:ثبات ابعادی فوقالعاده از افتادگی و تاب برداشتن تحت ارتعاش چرخهای خودرو جلوگیری میکند.
- عملکرد 100٪ ضد زنگ:مقاومت شیمیایی بومی پلی پروپیلن نیاز به پوشش های خارجی ضد زنگ را از بین برد.
آزادی طراحی و ادغام اجزا
سازههای فولادی کربنی جوش داده شده، طراحان خودرو را به هندسه ساده محدود میکنند و برای مقابله با تنشهای موضعی به براکتهای تقویتکننده متعدد نیاز دارند. هر خط جوش نقاط شکست احتمالی و مراحل مونتاژ فشرده-را معرفی می کند.
با استفاده از LFT-G®PP LGF40 به مهندسان اجازه می دهد تا هندسه های پیچیده و آجدار را مستقیماً قالب ریزی کنند. دندههای تقویتکننده، زبانههای نصب، و سوراخهای بست در یک مرحله قالبگیری تزریقی یکپارچه میشوند و مهر زنی، جوشکاری و رزوهکاری ثانویه را حذف میکنند.
دستورالعمل های پردازش برای پلی پروپیلن 40٪ الیاف شیشه بلند
از آنجایی که PP LGF40 دارای بارگذاری بالایی از فیبر شیشه ای پیوسته است، پارامترهای تزریق نامناسب می توانند الیاف را برش داده و مواد را به یک ترکیب الیاف کوتاه- استاندارد تبدیل کنند. تیم سازنده باید تنظیمات ماشین آلات را مطابق این سه دستورالعمل تنظیم کند:
دمای ذوب
مناطق گرمایش بشکه را بین 210 درجه تا 240 درجه تنظیم کنید. دماهای بالا ویسکوزیته ماتریس را کاهش می دهد و از الیاف بلند در برابر شکستگی مکانیکی محافظت می کند.
نازل و دروازه
از دروازه های محدود کننده خودداری کنید. گیت ها باید حداقل قطر 4.0 میلی متر داشته باشند و برای جلوگیری از شکستگی زودرس الیاف، استفاده از دونده های دور کامل توصیه می شود.
پیکربندی پیچ
از پیچ نسبت تراکم پایین- (1.2:1 تا 1.5:1) با ناحیه تغذیه عمیق استفاده کنید. پیچ های مانع فشرده سازی بالا بلافاصله اسکلت های فیبر پیوسته را تخریب می کنند.
