Uzun cam elyaf takviyeli polipropilen plastik, 10-25 mm cam elyaf uzunluğunda, enjeksiyon kalıplama ve diğer işlemlerle üç boyutlu bir yapıya dönüştürülen modifiye edilmiş bir polipropilen kompozit malzemedir ve LGFPP olarak kısaltılır. Mükemmel kapsamlı performansı nedeniyle, uzun cam elyaf takviyeli polipropilen otomotiv sektöründe giderek daha yaygın olarak kullanılmaktadır.
Uzun cam elyaf takviyeli polipropilenin özellikleri ve avantajları
- İyi boyutsal kararlılık
- Mükemmel yorulma direnci
- Küçük sürünme performansı
- Küçük anizotropi, düşük eğilme deformasyonu
- Mükemmel mekanik özellikler, özellikle darbe direnci
- İyi akışkanlık, ince duvarlı ürün işleme için uygundur
10-25 mm uzunluğundaki cam elyaf takviyeli polipropilen (LGFPP), sıradan 4-7 mm uzunluğundaki kısa cam elyaf takviyeli polipropilenden (GFPP) daha yüksek mukavemet, sertlik, tokluk, boyut kararlılığı ve düşük eğilme özelliklerine sahiptir. Ayrıca, uzun cam elyaf takviyeli polipropilen malzeme, 100°C gibi yüksek bir sıcaklığa maruz kalsa bile önemli bir sürünme oluşturmaz ve kısa cam elyaf takviyeli polipropilenden daha iyi sürünme direncine sahiptir.
Enjeksiyon kalıplamalı üründe, uzun cam elyaflar üç boyutlu bir ağ yapısı oluşturacak şekilde kademeli olarak yerleştirilir. Polipropilen alt tabaka yakıldıktan sonra bile, uzun cam elyaf ağı belirli bir mukavemete sahip bir cam elyaf iskeleti oluştururken, kısa cam elyaf genellikle yakıldıktan sonra mukavemetsiz bir elyaf haline gelir. Bu durum, esas olarak takviye elyafının uzunluk-çap oranının takviye etkisini belirlemesinden kaynaklanır. Kritik en-boy oranı 100'den küçük olan dolgu maddeleri ve kısa cam elyaflarında takviye bulunmazken, kritik en-boy oranı 100'den büyük olan uzun cam elyaflarında takviye görevi görür.
Metal malzemeler ve termoset kompozit malzemelerle karşılaştırıldığında, uzun cam elyaf plastik düşük yoğunluğa sahiptir ve aynı parçanın ağırlığı %20 ila %50 oranında azaltılabilir. Uzun cam elyaf plastik, tasarımcılara karmaşık şekillere sahip kalıplanabilir şekiller gibi daha fazla tasarım esnekliği sağlayabilir. Kullanılan bileşen ve entegre parça sayısı, kalıp maliyetlerinden tasarruf sağlar (genellikle uzun cam elyaf plastik enjeksiyon kalıplarının maliyeti, metal damgalama kalıplarının maliyetinin yaklaşık %20'sidir) ve enerji tüketimini azaltır (uzun cam elyaf plastiklerin üretim enerji tüketimi, çelik ürünlerin yalnızca %60'ı, alüminyum ürünlerin ise %35 ila %50'si kadardır) ve montaj sürecini basitleştirir.
Uzun Cam Elyaf Takviyeli Polipropilenin Otomobil Parçalarında Uygulanması
Uzun elyaf takviyeli polipropilen, otomobilin gösterge paneli gövde çerçevesinde, akü braketinde, ön uç modülünde, kontrol kutusunda, koltuk destek çerçevesinde, yedek plasentada, çamurlukta, şasi kapağında, ses bariyerinde, arka kapı çerçevesinde vb. kullanılmaktadır.
Ön uç modülü: Otomotiv ön uç modülleri için LGFPP (LGF içeriği %30) malzeme kullanılarak, radyatörler, hoparlörler, kondansatörler ve braketler gibi 10'dan fazla geleneksel metal parça tek bir bütün halinde birleştirilebilir; metal parçalara göre daha korozyona dayanıklıdır. Yoğunluğu düşüktür, ağırlığı yaklaşık %30 oranında azaltılmıştır ve daha yüksek bir tasarım özgürlüğüne sahiptir. Ayırma ve işleme gerektirmeden doğrudan geri dönüştürülebilir; üretim maliyetlerini düşürür ve maliyet düşürmede belirgin avantajlara sahiptir.
Gösterge paneli gövde iskeleti: Yumuşak gösterge paneli iskelet malzemeleri için, LGFPP malzeme kullanımı, dolgulu PP malzemelere kıyasla daha yüksek mukavemet, daha yüksek bükülme modülü ve daha iyi akışkanlık sağlar. Aynı mukavemet altında, gösterge paneli tasarımının kalınlığı azaltılarak ağırlık azaltılabilir. Genel ağırlık kaybı etkisi yaklaşık %20'dir. Aynı zamanda, geleneksel çok bileşenli gösterge paneli braketi tek bir modüle dönüştürülebilir. Ayrıca, ön buz çözme kanalı gövdesinin ve gösterge panelinin orta çerçevesinin malzeme seçimi genellikle gösterge panelinin ana çerçevesiyle aynı malzemeden yapılır ve bu da ağırlık azaltma etkisini daha da artırabilir.
Sırt dayanağı: Geleneksel çelik iskeletin yerini alarak %20 oranında ağırlık tasarrufu sağlayabilir, mükemmel tasarım özgürlüğü ve mekanik performansa sahiptir ve genişletilmiş oturma alanı gibi özelliklere sahiptir.
Uzun cam elyaf takviyeli polipropilenin otomotiv alanında uygulama önemi
Malzeme ikamesi açısından, uzun cam elyaf takviyeli polipropilen ürünler hem ağırlığı hem de maliyeti aynı anda azaltabilir. Geçmişte kısa cam elyaf takviyeli malzemeler metal malzemelerin yerini almıştı. Son yıllarda, hafif malzemelerin uygulanması ve geliştirilmesiyle birlikte, uzun cam elyaf takviyeli polipropilen malzemeler giderek daha fazla otomobil parçasında kısa cam elyaf takviyeli plastiklerin yerini almaya başlamış ve bu durum daha da yaygınlaşmıştır. LGFPP malzemelerinin otomobillerde araştırılması ve uygulanması.
Gönderim zamanı: 13 Eylül 2021
