塑料材料
關(guān)注創(chuàng)建者：匿名 創(chuàng)建時(shí)間：2021-07-26
塑料材料的視頻教程
塑料力學(xué)仿真所需材料卡片的參數(shù)獲取及擬合方法
材料卡片在仿真分析中的作用 2. 塑料材料卡片的開發(fā)流程 3. 如何準(zhǔn)確獲取材料特性參數(shù) 4. 材料卡片的擬合對(duì)標(biāo)方法
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顯式求解材料本構(gòu)/失效與材料數(shù)據(jù)庫(kù)(Altair Radioss?) 網(wǎng)絡(luò)研討會(huì)
內(nèi)容大綱： 1.金屬/超彈性/塑料材料模型（包括試驗(yàn)數(shù)據(jù)處理） 2.材料失效模型 3.Altair材料庫(kù)
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塑料材料的實(shí)例教程
仿真精度受很多因素影響，如模型簡(jiǎn)化程度、網(wǎng)格尺寸和質(zhì)量、材料參數(shù)等。其中，材料參數(shù)是影響仿真精度最重要的影響因素之一。采用不同的材料本構(gòu)和失效模型或者同樣的材料本構(gòu)和失效模型采用不同的材料參數(shù)，仿真結(jié)果將大相徑庭。
塑料材料在汽車、家電、航空航天、電子電器等行業(yè)應(yīng)用越來(lái)越廣泛，其力學(xué)性能不同于金屬材料的力學(xué)性能，塑料材料有其獨(dú)特的特點(diǎn)：
彈性模量不是常數(shù)，而是應(yīng)變率的函數(shù)，同時(shí)也是塑性應(yīng)變的函數(shù)；
在大應(yīng)變時(shí)，真實(shí)應(yīng)力-應(yīng)變曲線的斜率增加很快；
塑性硬化在拉伸、壓縮、剪切工況各不相同；
材料的失效應(yīng)變與應(yīng)變率相關(guān)；
塑性材料會(huì)產(chǎn)生黏性應(yīng)變。
現(xiàn)在還沒有一種材料本構(gòu)能夠準(zhǔn)確地模擬塑料材料的所有力學(xué)性能，僅為根據(jù)分析目的模擬塑料的某些特性。市面上常用的仿真軟件，如LS-DYNA用以模擬塑料的材料本構(gòu)如下：
(1) mat_024 / mat_piecewise_linear_plastic;分段線性塑性材料，這表示材料的塑性行為遵循分段線性塑性模型，即在不同的應(yīng)力水平下，材料的剛度（彈性模量）可能發(fā)生變化。
(2) mat_123 / mat_modified_piecewise_linear_plastic;修正的分段線性塑性材料，這種材料模型與mat_024類似，但在某些方面進(jìn)行了修正，以更準(zhǔn)確地模擬材料的實(shí)際行為。
(3) mat_124 / mat_plasticity_compression_tension;壓縮-拉伸塑性材料，這種材料模型考慮了材料在壓縮和拉伸狀態(tài)下的不同塑性行為，可能在壓縮時(shí)表現(xiàn)出不同的屈服應(yīng)力。
展開 裝飾件主要用材料
? 透明材料：透明ABS、PMMA、PC等
? 電鍍材料：電鍍級(jí)ABS
? 膜材料：PET膜，PC膜
3C關(guān)鍵件核心要求
?主要用材料：阻燃PBT、阻燃PP、阻燃PPO
其它關(guān)鍵結(jié)構(gòu)件的核心要求
?主要用材料：POM、玻纖增強(qiáng)尼龍、PPS、PPA、PEI
?常見小家電塑膠選材
微波爐
微波爐上的塑料部件主要是外部零件，有外殼、底座、把手、旋鈕等，要求耐熱。
所選用的塑料品種有PBT/PET+GF、PBT+GF、PC/ABS、耐熱ABS、HIPS、耐熱PP、PP。
電飯煲
電飯煲上的塑料部件主要是外部零件，有外殼、底座、蓋、把手、開關(guān)等，要求耐熱。所選用的塑料品種有ABS、高光澤PP、PP。
電熨斗
用于電熨斗零部件的塑料材料的性能要求主要是耐熱性，其次是沖擊強(qiáng)度和外觀。
外殼、把手、水槽底座可用ABS、高光澤PP；
靠近加熱區(qū)的零部件要求耐熱性高，可用PC、PA+GF、PBT/PET+GF、PBT+GF、耐熱ABS；
底座的耐熱性要求更高，可用PBT/PET+GF、PET+GF代替金屬件。
電暖器
電暖器上用的塑料材料要求耐熱，特別是出風(fēng)格柵。
展開 在溫度相對(duì)較低、腐蝕性化學(xué)環(huán)境或者高磨損環(huán)境中，聚乙烯、聚丙烯和超高分子量聚乙烯等材料也已被用于齒輪生產(chǎn)。也考慮了其它的聚合材料，但在齒輪應(yīng)用中受到了許多苛刻的限要求限制；
聚碳酸酯潤(rùn)滑性能、耐化學(xué)性和耐疲勞性能不好；ABS和LDPE材料通常不能滿足精密齒輪的潤(rùn)滑性能、耐疲勞性能、尺寸穩(wěn)定性以及耐熱、抗蠕變等性能要求。這樣的聚合物大多數(shù)用于常規(guī)的、低負(fù)荷或者低速運(yùn)轉(zhuǎn)的齒輪領(lǐng)域。
使用塑料齒輪的優(yōu)勢(shì)
與同等尺寸的塑料齒輪相比，金屬齒輪運(yùn)行良好，溫度和濕度變化時(shí)的尺寸穩(wěn)定性好。但是與金屬材料相比，塑料在成本、設(shè)計(jì)、加工和性能上具有很多優(yōu)勢(shì)。
與金屬成型相比，塑料成型的固有的設(shè)計(jì)自由度保證了更高效的齒輪制造。可以用塑料成型內(nèi)齒輪、齒輪組、蝸輪等產(chǎn)品，而這很難以一個(gè)合理的價(jià)格使用金屬材料來(lái)成型。塑料齒輪應(yīng)用領(lǐng)域比金屬齒輪寬，因此它們推動(dòng)了齒輪朝著承受更高負(fù)荷、傳送更大動(dòng)力的方向發(fā)展。
塑料齒輪同時(shí)也是一種滿足低靜音運(yùn)行要求的重要材料，這就要求有高精度、新型齒形和潤(rùn)滑性或柔韌性優(yōu)異的材料出現(xiàn)。
塑料制造的齒輪一般不需要二次加工，所以相對(duì)于沖壓件和機(jī)造件金屬齒輪，在成本上保證了50%到90%水平的降低。塑料齒輪比金屬齒輪輕、惰性好，可用在金屬齒輪易腐蝕、退化的環(huán)境中，例如水表和化學(xué)設(shè)備的控制。
和金屬齒輪相比，塑料齒輪可以偏轉(zhuǎn)變形來(lái)吸收沖擊載荷的作用，能較好的分散軸偏斜和錯(cuò)齒造成的局部負(fù)荷變化。許多塑料固有的潤(rùn)滑特征使得它們成了打印機(jī)、玩具和其它低負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的理想齒輪材料，這里不包括潤(rùn)滑劑。除了運(yùn)行在干燥的環(huán)境中，齒輪還可用油脂或油來(lái)潤(rùn)滑。
材料的增強(qiáng)作用
齒輪和結(jié)構(gòu)材料的說(shuō)明中，應(yīng)該考慮到纖維和填料對(duì)樹脂材料性能的重要作用。
展開 以本研究所使用之塑料為例，聚丙烯（Polypropylene，簡(jiǎn)稱PP），為熱塑性塑膠材料，是一款可回收的塑料材質(zhì)，美國(guó)塑膠工業(yè)協(xié)會(huì)塑料材質(zhì)回收分類編碼為5。對(duì)于熱塑性塑料來(lái)說(shuō)，塑料粒在經(jīng)過(guò)射出機(jī)螺桿的塑化與剪切，其塑料分子鏈會(huì)被剪斷，黏度性質(zhì)或流動(dòng)特性可能產(chǎn)生變化，進(jìn)而影響塑料產(chǎn)品成型。由目前文獻(xiàn)搜集可得知，學(xué)術(shù)上的研究發(fā)表大多在不同回收料添加比例、配方與制程特性上進(jìn)行研究與探討，但對(duì)于塑膠原料經(jīng)重復(fù)射出→粉碎→再射出，且不加入原塑料材料(Raw material)情形下的回收料之成型特性較少探討。
圖1：循環(huán)再利用塑料射出成型實(shí)驗(yàn)流程示意圖
因此，本文章分享塑料在經(jīng)過(guò)多次射出→粉碎→再射出的制程中（如圖1所示），透過(guò)在模穴內(nèi)安裝壓力感測(cè)組件，觀察回收塑料射出成型過(guò)程熔膠流動(dòng)長(zhǎng)度與充填至模穴之壓力變化，并計(jì)算其黏度因子；藉以透過(guò)成型信息實(shí)時(shí)感測(cè)（成型信息可視化）方式了解不同回收次數(shù)之塑膠成型特性。
另一方面，透過(guò)熔融指數(shù)試驗(yàn)機(jī)(Melt flow index tester)以及熱示差掃描分析儀(Differential scanning calorimetry, DSC)針對(duì)不同粉碎次數(shù)之實(shí)驗(yàn)材料進(jìn)行檢測(cè)，觀察塑膠原料回收次數(shù)增加后其熔融流動(dòng)特性與熱性質(zhì)變化。
最后，透過(guò)射出成型實(shí)驗(yàn)進(jìn)行成型試片機(jī)械性質(zhì)測(cè)試觀察，將試片（ASTM D638拉伸試片）進(jìn)行拉伸測(cè)試，藉由拉伸測(cè)試結(jié)果，并整合模穴壓力變化、黏度因子變化，以及相對(duì)應(yīng)的回收料流動(dòng)特性與熱性質(zhì)變化，進(jìn)行探討。
展開 前段時(shí)間看到有同學(xué)問(wèn)關(guān)于dyna中塑料材料模型的選擇。
分享一篇文獻(xiàn)給大家。
Material Models for Polymers under Crash Loads Existing LS-DYNA Models and Perspective.pdf
塑料材料的相關(guān)專題、標(biāo)簽、搜索
塑料材料的最新內(nèi)容
、塑料、發(fā)泡材料、復(fù)合材料、輕量化零部件、車身連接技術(shù)等；</p>
<p style="margin-top: 20px; margin-bottom: 20px; border: 0px;">8.1 汽車用鋼專題展示區(qū): 先進(jìn)高強(qiáng)鋼、超高強(qiáng)鋼、高錳鋼、汽車板材、不銹鋼及全套解決方案、汽車用齒輪鋼、軸承鋼、彈簧鋼、汽車用硅鋼等；</p>
<p style="margin-top: 20px
金屬材料通常為210000 MPa或20600 MPa，塑料材料約為2350 MPa。這一參數(shù)直接決定了結(jié)構(gòu)在彈性階段的剛度表現(xiàn)。
圖1 帶引伸計(jì)拉伸測(cè)試
泊松比是材料在單向受拉或受壓時(shí)，橫向正應(yīng)變與軸向正應(yīng)變的比值，用于反映材料的橫向變形特性。金屬材料泊松比通常取0.34，塑料材料約為0.39。
3.1 汽車功率半導(dǎo)體技術(shù)：IGBT/MOSFET、功率IC等、第三代半導(dǎo)體材料（SiC/GaN）及器件、車用LED芯片/光源/Mini/Micro LED、封裝測(cè)試、設(shè)計(jì)開發(fā)、生產(chǎn)設(shè)備等；
4、 汽車輕量化技術(shù)及汽車材料：金屬材料、塑料、發(fā)泡材料、復(fù)合材料、輕量化零部件、車身連接技術(shù)等；
4.1 汽車用鋼專題展示區(qū): 先進(jìn)高強(qiáng)鋼、超高強(qiáng)鋼、高錳鋼、汽車板材、不銹鋼及全套解決方案
、泡沫等材料的應(yīng)用開發(fā)。
時(shí)間：4月24日 ，15:00 - 16:00
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4月24日 | Ansys電子產(chǎn)品結(jié)構(gòu)仿真解決方案介紹
簡(jiǎn)介：電子產(chǎn)品具有精密組件高度集成、多材料體系并存（涵蓋金屬、工程塑料及復(fù)合材料）以及對(duì)動(dòng)態(tài)載荷高度敏感等顯著特征。
塑料彎曲性能測(cè)試是評(píng)估塑料材料在受到彎曲載荷時(shí)其力學(xué)性能的重要方法。這種測(cè)試不僅對(duì)于材料科學(xué)家、工程師以及產(chǎn)品研發(fā)人員來(lái)說(shuō)至關(guān)重要，也是保證塑料制品質(zhì)量和性能的基礎(chǔ)。
我們也進(jìn)一步提供纖維強(qiáng)化塑料的非線性材料模型，纖維排向與材料特性可直接輸出至 LS-DYNA與Atlas，支持從設(shè)計(jì)到結(jié)構(gòu)驗(yàn)證的完整流程，更容易評(píng)估輕量化與強(qiáng)度設(shè)計(jì)的最佳平衡點(diǎn)。
操作更快更流暢，創(chuàng)建無(wú)縫操作體驗(yàn)
Moldex3D 2026 以「即見、即用、即得」為設(shè)計(jì)核心，全面優(yōu)化用戶體驗(yàn)與前處理流程。
從座椅面料、隔音隔熱材料、工程塑料等基礎(chǔ)材料，到車燈模具、保險(xiǎn)杠模具等核心模具，再到機(jī)器人自動(dòng)化設(shè)備、焊接設(shè)備、噴涂電鍍工藝等加工技術(shù)，全方位呈現(xiàn)汽車內(nèi)外飾生產(chǎn)全流程的創(chuàng)新解決方案，助力企業(yè)降本增效、提升產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力，契合當(dāng)下綠色低碳、智能升級(jí)的產(chǎn)業(yè)趨勢(shì)。
此外，捕獲的CO?還可以轉(zhuǎn)化為有價(jià)值的產(chǎn)品，例如合成燃料、建筑材料和塑料。
然而，其優(yōu)勢(shì)還遠(yuǎn)不止于此。Octavia Carbon工程師表示，DAC技術(shù)具有精確的量化產(chǎn)出和可擴(kuò)展性，從而確保碳去除工作的透明度。與點(diǎn)源碳捕獲不同，DAC技術(shù)還可在占地面積更小的前提下實(shí)現(xiàn)擴(kuò)展，因?yàn)樗皇芴囟▍^(qū)域限制，并可部署于排放源以外的地點(diǎn)。
塑料材料廣泛應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)、日常生活、高端制造等各個(gè)領(lǐng)域，其力學(xué)性能、阻燃性能、熱性能等各項(xiàng)指標(biāo)直接決定了產(chǎn)品的質(zhì)量可靠性、使用安全性及適用場(chǎng)景。在塑料材料的研發(fā)、生產(chǎn)、出廠檢驗(yàn)及應(yīng)用驗(yàn)證過(guò)程中，性能檢測(cè)是不可或缺的核心環(huán)節(jié)，而標(biāo)準(zhǔn)樣條的制備則是確保檢測(cè)結(jié)果科學(xué)、準(zhǔn)確、可比的前提與基礎(chǔ)。
為何不能直接采用塑料成品或隨意切割的樣品進(jìn)行檢測(cè)，而必須制備標(biāo)準(zhǔn)樣條？
