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長玻纖增強PP注塑工藝及注塑方式：長玻纖增強型聚丙烯（PP）部件通常由注塑長玻纖粒料制成。一種新型一步式工藝可將聚丙烯和玻璃纖維配混在一起，直接生產注塑部件。兩種方法各具特色，采取何種方式，應根據部件生產的特性而定。 在汽車工程中，儀表板、前端部件和車身底部元件越來越多地采用玻纖增強型聚丙烯制成。

這說明注塑長玻纖增強聚丙烯材料結構上存在明顯各向異性，在疲勞過程中，0°方向纖維發生斷裂后引起的裂紋擴展和斷裂，部分纖維從基體中拔出；45°和90°方向拉伸主要為基體開裂或基體與玻纖之間的界面開裂所引發的斷裂，裂紋沿著玻纖取向方向擴展和斷裂。且疲勞斷面具有明顯的特征形貌，疲勞裂紋源區與裂紋擴展區光亮平整，瞬斷區高低起伏，與拉伸斷口非常相似。

尼龍（PA）用玻璃纖維(GF)增強改性后，其強度、硬度、耐疲勞性、尺寸穩定性、耐蠕變性等均有很大提高。玻纖在PA樹脂基體中的分散性與粘結強度對產品性能影響很大。在實際生產過程中，玻纖增強PA注射成型制品常存在各種缺陷。

從圖5 左圖中可清晰看到，針對于標準螺桿而言其無法打開材料粒子中的玻纖束，使得玻纖在產品的部分區域產生團聚；而圖5 右圖中展示的為通過HPS-AT 螺桿加工產品的結果，其充分的將玻纖束打開并均勻的分散于產品的基材中。對于產品整體而言，玻纖束能夠被均勻分散是其討論機械強度與產品質量的前提，只有這樣長玻纖才能展現其作為增強材料的特殊性。

3.2 玻纖材料插值擬合 根據GFRPP-30材料三個玻纖方向不同拉伸速率下的應力-應變曲線可以得出玻纖取向=0.65下的最大拉伸強度，如圖7所示： 圖7 玻纖取向=0.65下的最大拉伸強度 根據圖7及三個玻纖方向不同拉伸速率下的應力-應變曲線斜率及斷裂伸長率可以得出玻纖取向=0.65不同拉伸速率下的應力-應變曲線，如圖8所示： 圖8 玻纖取向=0.65不同拉伸速率下的應力

圖四 長纖降低變形的效果較短纖佳當玻纖添加越多時，翹曲變形量就會降低。本案例中，玻纖濃度為25%時產品變形量至低(圖五)。圖五 不同玻纖比率的翹曲變形結果接下來用ANSYS來驗證Moldex3D的翹曲和應力分析，二者的結果非常相近(圖六)。

<p><strong style="color: rgb(0, 151, 186);">摘&nbsp;要</strong></p><p class="ql-align-justify">基于Digimat軟件逆向獲得了用于制造油底殼的玻纖增強聚酰胺66（35%GF/PA66）材料屬性，通過多尺度聯合仿真方法對油底殼進行了模態仿真分析及測試。

另外也可以從助劑入手,目前助劑解決浮纖，主要是加強玻纖的流動性，增強玻纖與樹脂的結合能力，還有一些專用方法，例如使用特殊染料把玻纖染黑（只適合黑色尼龍）。表面很光亮的助劑，如硅氧烷、改性的酰胺 類聚合物、玻璃微珠、相熔劑、特種色母(能把玻纖 染黑),對浮纖情況都會有所改善。也可以考慮加一些 PA6來增加材料的流動性。未經同意，請勿轉載！

風電葉片的主體結構是環氧樹脂增強玻璃纖維，通常采用真空輔助灌注（VARI）工藝成型，容易因為工藝因素出現銀紋現象，如圖1所示。圖1. 風電葉片銀紋問題1.2葉片銀紋的發展趨勢在實際生產過程中，銀紋問題隨著葉片大型化的發展趨勢越來越明顯。

GFRP（Glass Fiber Reinforce Plastic）材料，指的是玻璃纖維增強復合材料，俗稱“玻璃鋼”。它是以玻璃纖維及其制品（紗、帶、玻璃布、氈等）作為增強材料，以合成樹脂作基體的一種復合材料，根據不同的樹脂分為環氧玻璃鋼、酚醛玻璃鋼、聚酯玻璃鋼等。玻璃鋼具有質量輕、強度高、耐腐蝕、良好介電性、成形設計性好等優點，是替代金屬材料的首選材料之一。

這是因為增加玻纖后，玻纖的體積相對于塑料要大很多，所以很容易堵住排氣通道，所以在最后很難排氣，并且玻纖在高壓高氧氣體環境中是很容易燃燒的

玻纖增強復合材料產品通常使用注塑工藝生產，玻纖取向在產品中的分布會存在差異，進而影響產品的最終性能。為了準確預測玻纖增強復合材料產品的性能，需要在仿真分析中考慮工藝（如玻纖取向）的影響。本案例為您詳解延鋒彼歐公司如何使用Digimat對復合材料尾門內板的沖擊性能進行分析應用。

同時，還知道卡扣的材料是PA+GF20，玻纖均勻分布，玻纖整體排布方向順著卡扣方向（全局坐標系的Y方向）幾何模型約束位置和載荷如下所示：

5.綜合殘余應力、玻纖排布、熔接線結果 對于含玻纖的產品，還需要考慮玻纖方向、熔接線對分析結果的影響；玻纖的分布會導致塑膠材料的模量、熱膨脹系數各向異性；熔接線區域的抗拉應力較?。ɑw材料的約30%-60%），所以需要綜合考慮：界面分離、殘余應力、玻纖排布、熔接線等多個因素的影響，分析開裂趨勢與風險，結果如下： PA6-GF30考慮多因素分析結果

B(玻纖增強)在120℃老化168h內，拉伸強度在一定的范圍內（±5MPa）波動。老化后，斷裂伸長率無明顯變化，150℃老化比120℃老化后斷裂伸長率較低一些。

現在Moldex3D最新版本已可模擬先進的扁纖射出成型，以觀察其改善翹曲的情形。以下案例將進行分別含有圓纖和扁纖的復合材料來進行觀察，其玻纖/PP的濃度比皆為0wt%。其中圓纖的長LF為0.3 mm，纖維直徑為15 &micro;m，展弦比為20；扁纖的長LF為0.5 mm，扁平率FR=4，長Lmin = 7&micro;m ，寬 Lmax = 28&micro;m 。

結果發現進行壓力和扭曲分析時，加入嵌件及玻纖材料均可有效減少產品位移(圖六)。圖六 不同產品設計、及添加不同比率玻纖材料，進行壓力測試和扭曲測試之結果最后和碩針對模擬結果進行實驗驗證，并發現二者呈現相同的趨勢。在平坦度驗證中，不同玻纖比率材料的模擬結果也與實驗結果相符(圖七)。

圖4：經CAE射出仿真技術分析后，建議客戶將澆口位置向產品中心移動，以改變目標區域的流動表現及玻纖取向 我們通過CAE射出仿真技術分析后，提出了改善方案，建議客戶將澆口位置向產品中心移動，改變目標區域的流動表現及玻纖取向，從而獲得外觀合格的制件。

圖4：經CAE射出仿真技術分析后，建議客戶將澆口位置向產品中心移動，以改變目標區域的流動表現及玻纖取向 我們通過CAE射出仿真技術分析后，提出了改善方案，建議客戶將澆口位置向產品中心移動，改變目標區域的流動表現及玻纖取向，從而獲得外觀合格的制件。

，對于含玻纖和嵌入件的產品，翹曲原因分析中溫度場不均的影響因子一般都很小，從筆者分析的上千個分析案例看，一般情況下翹曲結果因子：產品設計本身結構收縮的和玻纖分布各占50%左右；Molded3D 2023版本對此類零件的翹曲分析做了增強，對于玻纖分布的影響因子分為了一致性影響和散亂性影響，對某些零件的翹曲計算結果更精確。