Odblokovanie LGF PBT Structural Power
V obrovskom mori technických plastov sa PBT často považuje za „štandardný komponent“ - je to konektor, puzdro relé a „užitočný, ale náchylný na deformáciu“ kryštalický polymér. Keď však do mriežkového sveta PBT zavedieme premenlivé „dlhé sklenené vlákno“, dôjde v chémii a fyzike k úžasnej kvalitatívnej zmene.
Dnes nebudeme diskutovať o nudných štandardoch testovania ASTM, ale namiesto toho prostredníctvom troch nekonvenčných pohľadov na remodeláciu kostí, environmentálnu konkurenciu a umenie spracovania znovu-preskúmame skutočné umiestnenie kompozitu LGF PBT v súčasnom priemysle.
LGF PBT: Umenie stvorenia
Aby sme pochopili jedinečnosť živice LGF PBT, musíme najprv vystopovať jej pôvod.
Pelet PBT z obyčajných krátkych sklenených vlákien (SGF) sa „zmieša“: krátke vlákna a živica sa podrobia intenzívnemu strihaniu a mieseniu v dvojzávitovkovom extrudéri, výsledkom čoho sú vlákna, ktoré pripomínajú štrk rozsypaný na betóne s dĺžkou len 0,2 – 0,4 mm.
Plastové granule LGF PBT sú „ponorené“ v tomto procese. Je to technika známa ako tavná impregnácia.
Predstavte si súvislý zväzok sklenených vlákien, ktorý je ťahaný cez roztavený kanál PBT živice ako kábel. Živica musí úplne preniknúť do každého jednotlivého vlákna v extrémne krátkom čase pomocou kapilárneho účinku. Nejde len o fyzikálne zapuzdrenie, ale aj o chemickú väzbu na rozhraní. Po ochladení a granulácii je dĺžka častíc rovnaká ako dĺžka vlákien (zvyčajne 10-12 mm, s rozsahom do 5-25 mm).
Priemyselný náhľad: Tento technologický rozdiel určuje základné výhody LGF PBT materiálov. Nie je to len kombinácia „plastových a sklenených vlákien“; je to pred-vyrobený mikro-kompozitný materiál. Ak je SGF ako jednotliví vojaci, LGF je ako dobre-organizovaná armáda, vždy pripravená na nasadenie v rámci vstrekovania.
Mikroskopické inžinierstvo materiálu GF PBT
Keď sa LGF PBT vstrekuje-, v jeho vnútornej štruktúre nastáva mikroskopická inžinierska revolúcia.
Efekt vtáčieho hniezda
V kompozitnej živici SGF PBT sú vlákna izolované a plávajú. Zatiaľ čo v LGF PBT sú dlhé vlákna zlomené v skrutke, v ideálnom prípade si stále zachovávajú dĺžku 2-5 mm. Tieto vlákna do seba zapadajú a prepletajú sa v dutine formy, čím vytvárajú trojrozmernú prepletenú sieť pripomínajúcu „vtáčie hniezdo“.Táto sieť poskytuje materiálu samopodporné{0}}možnosti. Pri vysokých teplotách (blízko bodu topenia PBT) matricová živica zmäkla, ale tento rám zo sklenených vlákien stále umožňuje, aby si výrobok zachoval svoj makroskopický tvar. To je dôvod, prečo sa teplota tepelnej deformácie (HDT) polyméru LGF PBT môže priblížiť k bodu topenia živice.
Vytiahnite-mechanizmus práce a zlomeniny
Keď dôjde k nárazu vonkajšej sily, kompozit SGF PBT často vykazuje krehký lom - akonáhle sa vytvorí trhlina, rýchlo prenikne do matrice. LGF PBT však zavádza komplexný mechanizmus rozptylu energie. Počas rozširovania trhliny naráža na prekážku dlhých vlákien a je nútená sa otáčať, rozdvojovať. Ešte dôležitejšie je, že na zničenie tejto štruktúry je potrebné násilne "vytiahnuť" navinuté vlákna z matrice. Toto „vyťahovanie vlákien-vyžaduje oveľa viac energie, než len lámanie vlákien.
Aplikačné poznatky: To je tiež dôvod, prečo plastová peleta LGF PBT môže nahradiť kovy v prednom module automobilov alebo ráme nárazovej tyče – je nielen tvrdá, ale má aj režim tvárnej poruchy, ktorý môže absorbovať kinetickú energiu počas kolízie namiesto toho, aby spôsobil trieštivé postriekanie.
Čomu by sme mali venovať pozornosť?
Najnáročnejším aspektom implementácie LGF PBT živice nie je vzorec materiálu, ale obmedzenie v technike spracovania. Toto je najväčší paradox, ktorému čelia inžinieri vstrekovania plastov. Na dlhé vlákna sme minuli veľa peňazí, ale pri spracovaní bolo veľmi jednoduché ich premeniť na krátke vlákna.
Na dosiahnutie rovnomernej plastifikácie tradičné procesy uprednostňujú vysokú rýchlosť otáčania, vysoký protitlak a veľkú šmykovú silu. To je však pre LGF zničujúce. Strižná sila je ako nožnice, ktoré vlákna okamžite roztrhajú. Spracovanie LGF PBT vyžaduje jemný rytmus:
Nízky protitlak:Len skrutku treba zatlačiť dozadu.
Nízka rýchlosť otáčania:Znižuje mechanické strihanie.
Hlboká skrutková drážka:Poskytuje priestor pre prúdenie vlákien.
Široká brána:Tradičná brána-ihlového hrotu je zakázaná. Aby vlákna mohli hladko prúdiť do dutiny formy, musia sa použiť otvorené dýzy a bočné vtoky.
LGF Composite: Final Frontiers
Keď hovoríme o LGF PBT, v skutočnosti máme na mysli „hlbokú vodnú zónu“ ľahkého váženia v automobilovom priemysle.
V ére 1.0 bola nízka hmotnosť dosiahnutá použitím plastov na vnútorné komponenty. V ére 2.0 zmesová živica LGF PBT nahrádza územie, ktoré pôvodne zaberali kovy: systémy dverových modulov, rámy strešných okien a kryty motorov stieračov čelného skla.
V týchto oblastiach sú konkurentmi liate hliníkové-zliatiny horčíka. Kľúčová sila plastových granúl LGF PBT spočíva v ich odolnosti voči tečeniu.
Kovy sotva podliehajú tečeniu. Bežné plasty sa pri dlhodobom-namáhaní postupne deformujú ako cesto. LGF PBT však vďaka svojej internej rámcovej sieti vykazuje úžasnú pevnosť pri zachovaní rozmerov pri vysokých teplotách (ako je 80 stupňov - 120 stupňov) a dlhodobom- zaťažení. To znamená, že keď sú kovové vložky (matice, puzdrá) vložené do materiálu LGF PBT, aj po rokoch vibrácií a tepelných cyklov zostanú pevne na svojom mieste bez uvoľnenia.
Plastové pelety LGF PBT nie sú univerzálnym materiálom. Je drahší ako obyčajný PBT, náročnejší na spracovanie a jeho povrch nie je taký lesklý.
Obetovaním pohodlia spracovania a estetiky povrchu však získal mimoriadne cennú štrukturálnu tuhosť, rozmerovú stabilitu a odolnosť proti únave. V oblastiach, ktoré vyžadujú ľahkosť a izoláciu plastu, ale zároveň si želajú spoľahlivosť kovu, je LGF PBT v súčasnosti jedným z mála technických materiálov, ktoré dokážu dokonale vyplniť medzeru.
Kontaktujte odborníka na materiály
