注塑成型長(zhǎng)纖維增強(qiáng)塑料部件與模具設(shè)計(jì)
來(lái)源：https://info.21cp.com/ 發(fā)表時(shí)間：2020-06-17 13:07:06
好的部件和焊條盒模具設(shè)計(jì)對(duì)保持LFRT的纖維長(zhǎng)度也大有裨益。消除部分邊緣（包括肋線(xiàn)、凸臺(tái)和其他特征）周?chē)募饨?，可避免成型部件中不必要的?yīng)力，并減少纖維磨損。
部件應(yīng)采用壁厚均勻一致的標(biāo)稱(chēng)壁設(shè)計(jì)。壁厚上較大的變化會(huì)導(dǎo)致部件中不一致的填充和不需要的纖維取向。在必須較厚或較薄的地方，要避免壁厚的突然變化，以避免形成可能損壞纖維的高剪切區(qū)域，并成為應(yīng)力集中的源頭。通常試著把澆口開(kāi)在較厚的壁中，并流向薄的部分，使填充末端保持在薄的部分。
通用的好的塑料焊條盒設(shè)計(jì)原則建議，保持壁厚低于4mm（0.160in）將促進(jìn)良好均勻的流動(dòng)并減少凹陷和空隙的可能性。對(duì)于LFRT復(fù)合物，最佳的壁厚通常為3mm（0.120in）左右，最小的厚度為2mm（0.080in）。壁厚小于2mm時(shí)，材料在進(jìn)入模具后其纖維斷裂的概率增加。
部件只是設(shè)計(jì)中的一個(gè)方面，考慮材料如何進(jìn)入模具也很重要。當(dāng)流道和澆口引導(dǎo)物料進(jìn)入型腔時(shí)，如果沒(méi)有正確的設(shè)計(jì)，大量的纖維破壞會(huì)發(fā)生在這些區(qū)域中。
當(dāng)設(shè)計(jì)一個(gè)成型LFRT復(fù)合物的模具時(shí)，全圓角的流道是最佳的，它的最小直徑為5.5mm（0.250in）。除了全圓角流道，任何其他形式的流道都會(huì)有尖角，它們?cè)诔尚瓦^(guò)程中會(huì)增加應(yīng)力而破壞玻璃纖維的增強(qiáng)效果。具有開(kāi)放澆道的熱流道系統(tǒng)是可以接受的。
澆口的最小厚度應(yīng)該有2mm（0.080in）。如果可能的話(huà)，沿著一條不阻礙物料流入型腔的邊緣定位澆口。部件表面的澆口將需要進(jìn)行90°的轉(zhuǎn)動(dòng)，以防止引發(fā)纖維斷裂而降低機(jī)械性能。
最后，要注意的熔合線(xiàn)的位置，并知道它們?nèi)绾斡绊懖考褂脮r(shí)承受載荷（或應(yīng)力）的區(qū)域。應(yīng)通過(guò)澆口的合理布局將熔合線(xiàn)移至應(yīng)力水平預(yù)計(jì)較低的區(qū)域。
計(jì)算機(jī)充模分析可以幫助確定這些熔合線(xiàn)將定位的地方。結(jié)構(gòu)有限元分析（FEA）可以用來(lái)對(duì)比高應(yīng)力的位置和在充模分析中確定的匯合線(xiàn)位置。
應(yīng)該指出的是，這些部件焊條盒模具設(shè)計(jì)僅僅是建議。有很多部件的例子，它們具有薄壁、壁厚變化和精致或精細(xì)特征，利用LFRT復(fù)合物實(shí)現(xiàn)了良好的性能。然而，偏離這些建議越遠(yuǎn)，就要花更多的時(shí)間和精力來(lái)確保實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)纖維技術(shù)的全部好處。
