Główne zastosowanie LFT
Materiały termoplastyczne wzmocnione długimi włóknami (LFT) były stosowane w konstrukcjach półstrukturalnych w przemyśle motoryzacyjnym. Ich głównymi zaletami są atrakcyjne wskaźniki kosztów do wydajności i stosunkowo niska gęstość. Europejskie prawodawstwo dotyczące pojazdów wycofanych z eksploatacji (ELV) promowało rozwój tego materiału, który promuje recykling, a tym samym ułatwił wymianę termoutwardzalnych materiałów na materiały termoplastyczne.
W branży motoryzacyjnej LFT jest wykorzystywany głównie do produkcji elementów konstrukcyjnych i półstrukturalnych, takich jak moduły frontowe, ramy zderzaków, ramy tablicy przyrządów, zasobniki baterii, zapasowe przedziały opon, ramy siedzeń, pedały nożne i integralne dno . Polipropylen wzmocniony długimi włóknami jest stosowany w okapach samochodowych, szkieletach deski rozdzielczej, tacach na baterie, ramach siedzeń, modułach przednich samochodów, zderzakach, bagażnikach, zapasowych oponach, błotnikach, łopatkach wentylatora, podwoziu silnika, dachach. Wkładki itp .; wzmocnione włóknami długimi włókna są dodatkowo rozszerzane na maskę, ponieważ LFT-PA ma nie tylko wysoką twardość i niską wagę, ale także wysoką zawartość włókien szklanych i współczynnik rozszerzalności cieplnej jest prawie taki sam jak w przypadku metalu, i może wytrzymać wysokie temperatury powodowane przez silnik. .
Oto dwa główne materiały dla LFT. LFT-G jest wynikiem innowacji technologicznych w krótkich termoplastycznych materiałach z włókien szklanych (FRTP). Chociaż wczesna długość peletów FRTP może osiągnąć 5 ~ 6 mm, po mieszaniu, granulowaniu, plastyfikacji, formowaniu wtryskowym i innych procesach technicznych, końcowa długość włókna w produkcie jest często mniejsza niż 1 mm, co może tylko zwiększyć sztywność produkt jako wypełniacz. Zwiększenie wytrzymałości na rozciąganie i udarności jest bardzo ograniczone. Dlatego FRTP nie był wówczas kompozytorem mainstreamowym. Aby w pełni wykorzystać zalety wysokiej wydajności i niskich kosztów w produkcji wtryskowej, podjęto starania, aby zminimalizować stopień łamania włókien. LFT-G narodził się we wczesnych latach 80-tych. Proces produkcyjny produktów LFT-G jest podobny do procesu GMT. Wymaga to również dwóch dojrzałych procesów, a mianowicie formowania długich cząstek i formowania wtryskowego lub formowania tłocznego produktów.
Peletki LFT-G mają średnicę około 3 mm, długości 12 mm i 25 mm, z czego peletki o długości około 12 mm są głównie stosowane do formowania wtryskowego, a peletki o długości około 25 mm są głównie stosowane do formowania tłocznego. W procesie formowania wtryskowego LFT-G, chociaż wtryskarka przeszła wiele ulepszeń, ze względu na ograniczenie procesu formowania wtryskowego, włókna w produkcie końcowym mogą osiągnąć jedynie 3,2 do 6,4 mm. Chociaż ta długość jest dłuższa niż włókno formowane wtryskowo FRTP, odporność na uderzenia produktu jest również znacznie poprawiona, ale krótsza niż formowane wtryskowo lub formowane wtryskowo włókno LFT-D, wytrzymałość i odporność na uderzenia są również gorsze niż LFT-D.
LFT-D jest technologią procesową do produkcji kompozytów termoplastycznych wzmocnionych długimi włóknami bezpośrednio w trybie on-line. Różni się od GMT i LFT-G. Kluczowym czynnikiem jest to, że półfinałowe etapy produktu są pomijane, a wybór materiałów jest również bardziej elastyczny. W technologii LFT-D nie tylko zawartość włókien i długość, ale również polimer matrycowy można bezpośrednio dostosować do wymagań końcowej części. Ilość stosowanego dodatku może zmieniać się i wpływać na właściwości mechaniczne produktu i właściwości konkretnego materiału aplikacyjnego, takie jak stabilność termiczna, zdolność do barwienia, stabilność UV i właściwości wiążące włókna do podłoża, co również oznacza, że każdy Specjalne zastosowanie Oba są dostępne z unikalną formułą materiału LFT-D.
Odporność na uderzenia wyrobów prasowanych LFT-D jest nieznacznie niższa niż w przypadku GMT, ale ze względu na znacznie dłuższą długość włókna niż LFT-G, odporność na uderzenie jest znacznie wyższa niż LFT-G. Ponadto, zgodnie z dużą liczbą badań, wydajność formowania wtryskowego LFT-D jest wyższa niż w przypadku standardowych peletek LFT-G, ponieważ niska plastyfikacja LFT-D wymaga poprawy występowania pękania włókna. Części z cyklem formowania dłuższym niż 1 minuta można ukończyć w ciągu 30 sekund za pomocą urządzenia do formowania wtryskowego LFT-D. Rysunek 3-10 pokazuje ramy przednie Volkswagena Golf V z 2003 r. Wyprodukowane przy użyciu LFT-D.
