1. Pengaruh spesifikasi pengisian gentian kaca pada plastik kejuruteraan PA6
Kita boleh mendapati daripada aplikasi dan percubaan bahawa indeks kandungan selalunya merupakan salah satu faktor yang mempengaruhi terbesar dalam komposit bertetulang gentian.
Dengan peningkatan kandungan gentian kaca, bilangan gentian kaca per unit luas bahan akan meningkat, yang bermaksud bahawa matriks PA6 antara gentian kaca akan menjadi lebih nipis. Perubahan ini menentukan keliatan impak, kekuatan tegangan, kekuatan lentur dan sifat mekanikal lain komposit PA6 bertetulang gentian kaca.
Dari segi prestasi impak, peningkatan kandungan gentian kaca akan meningkatkan kekuatan hentaman berlekuk PA6. Mengambil PA6 pengisian gentian kaca panjang (LGF) sebagai contoh, apabila isipadu pengisian meningkat kepada 35 peratus, kekuatan hentaman berlekuk akan meningkat daripada 24.8J/m asal kepada 128.5J/m.
Tetapi kandungan gentian kaca tidak lebih baik, volum pengisian gentian kaca pendek (SGF) mencapai 42 peratus, dan kekuatan impak bahan mencapai 17.4kJ/㎡ tertinggi, tetapi terus menambah akan membiarkan kekuatan impak jurang menunjukkan aliran menurun.
Dari segi kekuatan lenturan, peningkatan jumlah gentian kaca akan menjadikan tegasan lentur boleh dipindahkan antara gentian kaca melalui lapisan resin; Pada masa yang sama, apabila gentian kaca ditarik keluar dari resin atau pecah, ia akan menyerap banyak tenaga, sekali gus meningkatkan kekuatan lenturan bahan.
Teori di atas disahkan oleh eksperimen. Data menunjukkan bahawa apabila LGF (gentian kaca panjang) digunakan untuk mengisi sehingga 35 peratus , modulus elastik lenturan meningkat kepada 4.99GPa. Apabila kandungan SGF (gentian kaca pendek) adalah 42 peratus, modulus elastik lentur mencapai 10410MPa, iaitu kira-kira 5 kali ganda PA6 tulen.
2. Pengaruh panjang pengekalan gentian kaca pada komposit PA6
Panjang gentian gentian kaca juga mempunyai kesan yang jelas terhadap sifat mekanikal bahan. Apabila panjang gentian kaca kurang daripada panjang genting (panjang gentian yang boleh menjadikan bahan mempunyai kekuatan tegangan gentian mentah), kawasan pengikatan antara muka gentian kaca dan resin meningkat dengan peningkatan panjang gentian kaca. Apabila bahan komposit dipecahkan, rintangan gentian kaca yang ditarik keluar dari resin juga lebih besar, untuk meningkatkan keupayaan untuk menanggung beban tegangan.
Apabila panjang gentian kaca melebihi kritikal, gentian kaca yang lebih panjang boleh menyerap lebih banyak tenaga hentaman di bawah beban hentaman. Di samping itu, hujung gentian kaca adalah titik permulaan pertumbuhan retak, dan bilangan hujung gentian kaca dengan panjang yang lebih panjang adalah agak kurang, dan kekuatan hentaman boleh dipertingkatkan dengan ketara.
Keputusan eksperimen menunjukkan bahawa kekuatan tegangan bahan meningkat daripada 154.8MPa kepada 164.4MPa apabila kandungan gentian kaca dikekalkan pada 40 peratus dan panjang gentian kaca meningkat daripada 4mm kepada 13mm. Kekuatan lentur dan kekuatan hentaman bertakuk masing-masing meningkat sebanyak 24 peratus dan 28 peratus.
Selain itu, penyelidikan menunjukkan bahawa apabila panjang asal gentian kaca kurang daripada 7mm, prestasi bahan meningkat dengan lebih jelas. Berbanding dengan gentian kaca pendek, bahan PA bertetulang gentian kaca panjang mempunyai rintangan meledingkan yang lebih baik, dan boleh mengekalkan sifat mekanikal dengan lebih baik di bawah keadaan suhu dan kelembapan yang tinggi.
3. Pengaruh jenis gentian kaca ke atas komposit PA6
Jenis dan kekuatan gentian kaca akan mempunyai perbezaan dalam kekuatan keseluruhan bahan. Pada masa ini, jenis utama gentian kaca tidak mempunyai gentian kaca alkali, gentian kaca kekuatan tinggi gentian kaca tahan alkali, dan sebagainya.
Antaranya, gentian kaca dengan kekuatan monofilamen yang lebih tinggi mempunyai kapasiti galas yang lebih kuat, dan keputusan eksperimen menunjukkan bahawa PA6 bertetulang gentian kaca berkekuatan tinggi mempunyai sifat mekanikal yang lebih baik daripada PA6 bertetulang gentian bukan alkali biasa.
Ia boleh dilihat bahawa pemilihan gentian kaca dengan kekuatan tinggi, panjang tinggi, dan jumlah pengisian yang sesuai boleh membantu bahan meningkatkan keliatan, rintangan hentaman, dan sifat mekanikal yang lain.
4. Pengaruh proses penambahan gentian kaca ke atas komposit PA6
Dalam proses granulasi ubah suai skru berkembar, pengaruh kedudukan suapan pada sifat bahan dalam campuran gentian kaca dan resin telah dikaji. Didapati bahawa jika gentian kaca ditambah lebih awal, gentian akan mudah dimusnahkan dan panjang sisa gentian kaca akan menjadi lebih kecil. Apabila ditambah lewat, gentian kaca sukar untuk dicampur dengan resin secara seragam, dan gabungannya lemah. Kedua-dua keadaan ini akan menjadikan prestasi keseluruhan bahan kurang daripada hasil yang baik.
Menggunakan makanan sampingan untuk menambah gentian kaca adalah lebih mudah untuk mengawal kandungan gentian kaca, dan boleh mengurangkan pecah gentian. Pada masa yang sama, dalam proses granulasi penyemperitan, meningkatkan suhu penyemperitan dan mengurangkan tekanan penyemperitan boleh meningkatkan panjang GF ke tahap tertentu.
5. Pengaruh proses penyemperitan granulasi yang diubah suai pada bahan PA bertetulang gentian kaca
Keputusan eksperimen menunjukkan bahawa suhu penyemperitan rendah tidak kondusif kepada penyusupan salutan gentian kaca, dan suhu tinggi akan mengurangkan prestasi bahan itu sendiri. Oleh itu, apabila jumlah gentian kaca lebih tinggi, lebih baik untuk meningkatkan suhu penyemperitan untuk mencapai hasil yang lebih baik.
Apabila mekanisme penyemperitan skru berkembar digunakan untuk menyediakan zarah bertetulang gentian kaca, modulus tegangan, kekuatan tegangan, kekuatan lentur, modulus lentur dan penunjuk lain bahan meningkat secara beransur-ansur dengan peningkatan kelajuan perumah daripada 70r/min kepada 300r /min. Apabila kelajuan perumah dinaikkan kepada 450r/min, sifat bahan mempunyai sedikit perubahan atau sedikit berkurangan.
Di samping itu, kelajuan penyusuan akan menjejaskan masa kediaman bahan dalam skru. Modulus tegangan, kekuatan tegangan, modulus lentur, kekuatan lentur dan juga kekuatan hentakan komposit beransur-ansur berkurangan dengan kelajuan suapan meningkat daripada 8r/min kepada 26r/min pada kelajuan yang sama enjin utama.
Oleh itu, dalam proses penyediaan sebenar, adalah perlu untuk membuat pilihan yang sesuai antara prestasi bahan dan hasil, untuk mendapatkan produk dengan hasil yang besar dan prestasi yang agak baik.
6. Kesan proses pengacuan suntikan ke atas sifat bahan PA bertetulang gentian kaca
Dalam proses pengacuan suntikan, seperti suhu acuan silinder, kelajuan skru, tekanan suntikan, tekanan pegangan, tekanan belakang, kelajuan suntikan dan faktor lain akan mempengaruhi prestasi produk pengacuan.
Didapati bahawa kekuatan tegangan bahan PA6 bertetulang gentian kaca adalah berkadar terus dengan suhu port suapan, dan berkadar songsang dengan kelajuan suntikan dan kelajuan skru. Keretakan gentian kaca akan menjadi lebih teruk dengan peningkatan kelajuan suntikan. Tetapi secara amnya, perubahan proses suntikan tidak mempunyai pengaruh yang besar terhadap sifat mekanikal bahagian suntikan PA6 bertetulang gentian kaca.
