Kas ir garo šķiedru granulas? LGF kompozītmateriālu priekšrocības
Garšķiedras plastmasas granulas ir armētu plastmasas savienojumu sveķu veids, kas izgatavots, savienojot garās šķiedras ar termoplastiskiem sveķiem
Kas ir garo šķiedru kompozītmateriāli?
Mūsdienu materiālu zinātnes jomā garo{0}}šķiedru kompozītmateriāli pakāpeniski pārveido rūpnieciskās ražošanas materiālu atlases modeli ar to unikālajām strukturālajām priekšrocībām un izcilu veiktspēju.
Garo šķiedru kompozītmateriāli attiecas uz augstas veiktspējas-šķiedru-armētiem kompozītmateriāliem, kas izveidoti, apvienojot šķiedras, kas ir ievērojami garākas nekā tradicionālās īsšķiedras plastmasas (parasti lielākas vai vienādas ar 5 mm un pat līdz 50 mm) ar termoplastiskām vai termoreaktīvo sveķu matricām. Salīdzinot ar īso-šķiedru pastiprinātiem materiāliem (šķiedras garums < 1 mm), garās šķiedras veido efektīvāku slodzes pārneses tīklu matricā, piešķirot materiālam lielāku izturību, stingrību, triecienizturību un noguruma izturību.
Materiālu īpašību būtiskās īpašības
Garo{0}}šķiedru kompozītmateriālu galvenā vērtība izriet no to unikālas mikrostruktūras. Kad šķiedras garums pārsniedz kritisko vērtību (parasti lielāks par 5 mm), šķiedras uzvedība matricā tiks pakļauta kvalitatīvām izmaiņām. Atšķirībā no īso šķiedru vienkāršā "piepildīšanas" efekta, garās šķiedras nepārtraukti un regulāri tiek sakārtotas matricā. Šī struktūra radīs ievērojamu efektu, ja tiks pakļauta spēkam. Konkrēti, ja materiālā rodas mikroplaisas, garās šķiedras, kas aptver abas plaisas puses, var turpināt izturēt slodzi un efektīvi novērst plaisas izplatīšanos. Šis mehānisms ļauj materiāla triecienizturībai vairākas reizes sasniegt īso-šķiedru kompozītmateriālu izturību, un tas īpaši labi darbojas tādos lietojumos kā automobiļu buferi, kuriem nepieciešama trieciena enerģijas absorbcija.
Pielietojums Garo šķiedru materiālu klāsts
Automobiļu daļas
Strukturālās sastāvdaļas, šasijas apvalks, akumulatora korpusa apvalks
Veļas mašīnas trumulis, kondicioniera ventilatora lāpstiņritenis
Diferencētās priekšrocības tirgus konkurencē
Saskaroties ar tradicionālo materiālu konkurenci, garo{0}}šķiedru kompozītmateriāli ir radījuši nepārvaramus tehniskos šķēršļus dažādās dimensijās. Runājot par vieglo svaru, tā priekšrocības atspoguļojas ne tikai statiskā svara datos, bet arī dinamiskās sistēmas{2}}līmeņa priekšrocībās. Jauni enerģijas transportlīdzekļu uzņēmumi var izmantot garus oglekļa šķiedras kompozītmateriālus, lai izgatavotu akumulatora korpusu, kas var samazināt svaru un panākt enerģijas patēriņa samazināšanos. Sistēma ir vienkāršota, vienlaikus uzlabojot akumulatora darbības laiku.
Izmaksu{0}}ieguvumu attiecība ir vēl viens izrāviena punkts. Lai gan garo-šķiedru kompozītmateriālu vienības cena var būt augstāka nekā parastam tēraudam, to pilna dzīves cikla izmaksām ir ievērojama priekšrocība. Kā piemēru ņemiet komerciālo transportlīdzekļu uzglabāšanas kasti. Tradicionālajam tērauda kastes korpusam ir jāveic vairāki procesi, piemēram, štancēšana, metināšana un pretrūsas apstrāde, savukārt kastes korpusam, kas veidots no LGF-PP sveķiem vienā gabalā, ir nepieciešami tikai trīs procesi, tādējādi samazinot ieguldījumus veidnēs un samazinot ražošanas enerģijas patēriņu. Vēl svarīgāk ir tas, ka salīdzinājumā ar tradicionālajām tērauda kastēm kompozītmateriālu kastēm ir nepieciešama mazāka pretkorozijas apkope, un kopējās izmaksas ir zemākas.
Ilgtspējīgas attīstības ziņā garo{0}}šķiedru kompozītmateriāli ir labāk pielāgojami laikrakstam The Times. Turpretim termoreaktīvo kompozītmateriālu neatsaucamība{2}} ir vēl mazāk piemērota mūsdienu sociālās vides attīstībai un politikas vajadzībām.
Kādas ir garo šķiedru materiālu priekšrocības?
1. Augsta mehāniskā veiktspēja
2. Augsta izturība, augsta stingrība, augsta stingrība
3. Izturība pret koroziju un ķīmiskā izturība
4. Augsta triecienizturība
5. Augstas un zemas temperatūras izturība
6. Noguruma izturība un nodilumizturība
Galveno materiālu sistēmu attīstība
Pašlaik tirgū aktīvie garo-šķiedru kompozītmateriāli ir attīstījušies vairākās atšķirīgās kategorijās. Ar stikla šķiedru pastiprinātas sistēmas un ar oglekļa šķiedru pastiprinātas sistēmas ir divi visizplatītākie veidi. Abām ir neaizvietojamas pozīcijas dažādās galvenajās konstrukcijas komponentēs, pateicoties savām priekšrocībām.
Raugoties nākotnē, garo{0}}šķiedru kompozītmateriāli attīstās funkcionālas integrācijas un viedas ražošanas virzienā. Nākotnē šim materiālam būs nozīmīga loma vairākās jomās. Nepārtraukti attīstoties tehnoloģijām, to cena kļūs arvien pieejamāka, un to pielietojums kļūs arvien plašāks. Var teikt, ka šis materiāls, kas ir gan viegls, gan izturīgs, rada revolūciju ražošanā.
