Поліпропілен, армований довгим скловолокном, – це модифікований поліпропіленовий композитний матеріал зі скловолокном довжиною 10-25 мм, якому за допомогою лиття під тиском та інших процесів надають тривимірну структуру, скорочено позначений як LGFPP. Завдяки своїм чудовим комплексним характеристикам, поліпропілен, армований довгим скловолокном, дедалі ширше використовується в автомобільній галузі.
Характеристики та переваги поліпропілену, армованого довгим скловолокном
- Гарна розмірна стабільність
- Відмінна стійкість до втоми
- Мала повзучість
- Мала анізотропія, низька деформація від короблення
- Відмінні механічні властивості, особливо ударостійкість
- Добра плинність, підходить для обробки тонкостінних виробів
Поліпропілен, армований скловолокном (LGFPP), довжиною 10~25 мм має вищу міцність, жорсткість, в'язкість, стабільність розмірів та низький рівень деформації порівняно зі звичайним коротким скловолокном (GFPP) довжиною 4~7 мм. Крім того, довгий скловолокном армований поліпропілен не демонструє значної повзучості навіть при впливі високої температури 100 ℃, і має кращий опір повзучості, ніж короткий скловолокном армований поліпропілен.
У виробі, отриманому методом лиття під тиском, довгі скловолокна розташовані в шаховому порядку у тривимірну сітчасту структуру. Навіть після випалювання поліпропіленової підкладки довга скловолокниста сітка все ще утворює скловолокнистий каркас з певною міцністю, тоді як коротке скловолокно після випалювання зазвичай стає неміцним волокнистим каркасом. Ця ситуація спричинена головним чином тим, що співвідношення довжини до діаметра армуючого волокна визначає армуючий ефект. Наповнювачі та короткі скловолокна з критичним співвідношенням сторін менше 100 не мають армування, тоді як довгі скловолокна з критичним співвідношенням сторін більше 100 відіграють роль армування.
Порівняно з металевими матеріалами та термореактивними композитними матеріалами, довгий склопластик має низьку щільність, а вага однієї й тієї ж деталі може бути зменшена на 20-50%. Довгий склопластик може забезпечити дизайнерам більшу гнучкість у проектуванні, наприклад, формувальні форми зі складними формами. Кількість використовуваних компонентів та інтегрованих деталей дозволяє заощадити кошти на прес-формах (зазвичай вартість ливарних форм для довгого склопластику становить близько 20% від вартості штампувальних металевих форм) та зменшує споживання енергії (споживання енергії на виробництво довгого склопластику становить лише 60% від споживання сталевих виробів, а алюмінієвих виробів - 35%~50%), що спрощує процес складання.
Застосування поліпропілену, армованого довгим скловолокном, в автомобільних деталях
Поліпропілен, армований довгими волокнами, використовується в каркасі кузова приладової панелі автомобіля, кронштейні акумуляторної батареї, передньому модулі, блоці керування, рамі опори сидіння, запасному плаценті, бризковику, кришці шасі, шумоізоляції, рамі задніх дверей тощо.
Модуль передньої частини: Для автомобільних модулів передньої частини, використовуючи матеріал LGFPP (вміст LGF 30%), можна інтегрувати в одне ціле понад 10 традиційних металевих деталей, таких як радіатори, динаміки, конденсатори та кронштейни; він більш стійкий до корозії, ніж металеві деталі. Щільність невелика, вага зменшена приблизно на 30%, і він має вищий ступінь свободи дизайну. Його можна безпосередньо переробляти без сортування та обробки; це знижує виробничі витрати та має очевидні переваги у зниженні витрат.
Каркас корпусу панелі приладів: м'які матеріали для каркасу панелі приладів, використання матеріалу LGFPP має вищу міцність, вищий модуль вигину та кращу текучість, ніж наповнені PP-матеріали. За тієї ж міцності товщину конструкції панелі приладів можна зменшити, що призводить до зменшення ваги. Загальний ефект втрати ваги становить близько 20%. Водночас традиційний багатокомпонентний кронштейн панелі приладів можна перетворити на єдиний модуль. Крім того, матеріал, вибраний для корпусу переднього розморожувального каналу та середньої рами панелі приладів, зазвичай такий самий, як і для основної рами панелі приладів, що може ще більше покращити ефект зниження ваги.
Спинка сидіння: вона може замінити традиційну сталеву раму, що дозволить знизити вагу на 20%, а також має чудову свободу дизайну та механічні характеристики, а також такі характеристики, як розширений простір для сидіння.
Значення застосування поліпропілену, армованого довгим скловолокном, в автомобільній галузі
Що стосується заміни матеріалів, вироби з довгого скловолокнистого поліпропілену можуть одночасно зменшити вагу та вартість. У минулому короткі скловолокнисті матеріали замінювали металеві матеріали. В останні роки, завдяки застосуванню та розробці легких матеріалів, довговолокнисті поліпропіленові матеріали поступово замінюють короткі скловолокнисті пластмаси у все більшій кількості автомобільних деталей, що отримує подальше просування. Дослідження та застосування матеріалів LGFPP в автомобілях.
Час публікації: 13 вересня 2021 р.
