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3.2 玻纖材料插值擬合 根據(jù)GFRPP-30材料三個玻纖方向不同拉伸速率下的應(yīng)力-應(yīng)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(jù)圖7及三個玻纖方向不同拉伸速率下的應(yīng)力-應(yīng)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(yīng)力-應(yīng)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(yīng)力

圖2 中展示的由于粒子的中心是整束的玻纖被樹脂包覆，在后續(xù)的注射成型加工過程中如何將玻纖束打開及均勻分散到熔體中，又如何將玻纖的長度盡量保留成了影響最終產(chǎn)品性能的關(guān)鍵。長玻纖如果團(tuán)聚將不能有效起到支撐產(chǎn)品的骨架作用，并且有可能影響外觀質(zhì)量；同時玻纖保留長度如果過短也將失去作為長玻纖材料應(yīng)用的特殊性。其中當(dāng)玻纖長度在1-2mm 之上時明顯使得各項力學(xué)數(shù)據(jù)大幅提高。

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(chǎn)注塑部件。兩種方法各具特色，采取何種方式，應(yīng)根據(jù)部件生產(chǎn)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(jié)構(gòu)上存在明顯各向異性，在疲勞過程中，0°方向纖維發(fā)生斷裂后引起的裂紋擴(kuò)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(fā)的斷裂，裂紋沿著玻纖取向方向擴(kuò)展和斷裂。且疲勞斷面具有明顯的特征形貌，疲勞裂紋源區(qū)與裂紋擴(kuò)展區(qū)光亮平整，瞬斷區(qū)高低起伏，與拉伸斷口非常相似。

玻纖在PA樹脂基體中的分散性與粘結(jié)強度對產(chǎn)品性能影響很大。在實際生產(chǎn)過程中，玻纖增強PA注射成型制品常存在各種缺陷。近日，國高材分析測試中心收到客戶咨詢，他們需要制備100*100*2mm的玻纖增強PA方板，每批次約500片，制備的時候，由于增強PA容易出現(xiàn)外觀不良，造成材料投入成本上漲50%，希望國高材分析測試中心能找到其外觀不良的原因并給出優(yōu)化方案。

圖四 長纖降低變形的效果較短纖佳當(dāng)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(chǎn)品變形量至低(圖五)。圖五 不同玻纖比率的翹曲變形結(jié)果接下來用ANSYS來驗證Moldex3D的翹曲和應(yīng)力分析，二者的結(jié)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(lián)合仿真方法對油底殼進(jìn)行了模態(tài)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(jié)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(jīng)同意，請勿轉(zhuǎn)載！

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(huán)境中是很容易燃燒的

5.綜合殘余應(yīng)力、玻纖排布、熔接線結(jié)果 對于含玻纖的產(chǎn)品，還需要考慮玻纖方向、熔接線對分析結(jié)果的影響；玻纖的分布會導(dǎo)致塑膠材料的模量、熱膨脹系數(shù)各向異性；熔接線區(qū)域的抗拉應(yīng)力較小（基體材料的約30%-60%），所以需要綜合考慮：界面分離、殘余應(yīng)力、玻纖排布、熔接線等多個因素的影響，分析開裂趨勢與風(fēng)險，結(jié)果如下： PA6-GF30考慮多因素分析結(jié)果

PVC在加工時熔化溫度是一個非常重要的工藝參數(shù)，如果此參數(shù)不當(dāng)將導(dǎo)致材料分解的問題。PVC的流動特性相當(dāng)差，其工藝范圍很窄。特別是大分子量的PVC材料更難于加工（這種材料通常要加入潤滑劑改善流動特性），因此通常使用的都是小分子量的PVC材料。PVC的收縮率相當(dāng)?shù)停话銥?.2～0.6%。

海上及陸上低風(fēng)速風(fēng)電的發(fā)展促使風(fēng)電葉片的長度和根部直徑急速增大，隨之而來的是超大型葉片根部灌注銀紋問題的產(chǎn)生。研究表明葉片根部灌注的銀紋問題主要發(fā)生在樹脂灌注固化過程。本文通過研究調(diào)整葉片根部樹脂灌注固化產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力，減緩葉片后固化過程的內(nèi)應(yīng)力釋放，有效地解決了大型風(fēng)電葉片根部的灌注銀紋問題。1. 現(xiàn)狀及因素分析1.1葉片銀紋問題銀紋，一般指在玻璃態(tài)聚合物或某些半結(jié)晶性聚合物及環(huán)氧樹脂中

現(xiàn)在Moldex3D最新版本已可模擬先進(jìn)的扁纖射出成型，以觀察其改善翹曲的情形。以下案例將進(jìn)行分別含有圓纖和扁纖的復(fù)合材料來進(jìn)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 。

服務(wù)流程了解客戶真實需求——測試樣品評估——設(shè)計方案——分析測試——出具報告項目范圍塑料：PE、PP、PVC、ABS、PA、PC、PET、母粒、其他塑料材料及制品橡膠：SBS、NBR、EPDM、BR、SR、天然乳膠、其他橡膠材料及制品其他高分子材料：合成纖維、高分子基復(fù)合材料等服務(wù)內(nèi)容樣品注塑：根據(jù)仿真端需求制備出最適宜的樣品

結(jié)果發(fā)現(xiàn)進(jìn)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(chǎn)品位移(圖六)。圖六 不同產(chǎn)品設(shè)計、及添加不同比率玻纖材料，進(jìn)行壓力測試和扭曲測試之結(jié)果最后和碩針對模擬結(jié)果進(jìn)行實驗驗證，并發(fā)現(xiàn)二者呈現(xiàn)相同的趨勢。在平坦度驗證中，不同玻纖比率材料的模擬結(jié)果也與實驗結(jié)果相符(圖七)。

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(biāo)系的Y方向）幾何模型約束位置和載荷如下所示：

1月19日 14:00 ▲ 掃碼參與報名立即預(yù)定直播案例搶先看玻纖增強復(fù)合材料具有密度小、韌性高、成型快、成本低等優(yōu)點，在汽車、電子電器等領(lǐng)域廣泛使用。玻纖增強復(fù)合材料產(chǎn)品通常使用注塑工藝生產(chǎn)，玻纖取向在產(chǎn)品中的分布會存在差異，進(jìn)而影響產(chǎn)品的最終性能。為了準(zhǔn)確預(yù)測玻纖增強復(fù)合材料產(chǎn)品的性能，需要在仿真分析中考慮工藝（如玻纖取向）的影響。

在上圖中，從未發(fā)泡的實驗圖中，可看出在直徑為3mm的流道中，聚丙烯有充填不平衡現(xiàn)象，靠中間豎澆道(Sprue)那4穴充填較多，那是因為流道內(nèi)剪切熱因轉(zhuǎn)了90度所引起，剪切熱最大的地方在靠近模壁的1/10~2/10流道直徑左右，而加入玻纖的聚丙烯不平衡現(xiàn)象更明顯，在加入玻纖后（還要看玻纖比例）流動性變差（在同樣料溫下），用氮氣發(fā)泡后，未加玻纖的聚丙烯也是有充填不平衡現(xiàn)象，反而是靠豎澆道(Sprue)那

透明塑膠PC+gf產(chǎn)品由于透光率要高，所以PC+gf塑料制品表面質(zhì)量的要求必須嚴(yán)格，不能有任何斑紋、氣孔、泛白、霧暈、黑點、變色、光澤不佳等缺陷，因而在整個注塑過程對原料、設(shè)備、模具、甚至產(chǎn)品的設(shè)計，都要十分注意和提出嚴(yán)格甚至特殊的要求。另外，由于透明PC+gf塑料多為熔點高、流動性差，因此為保證產(chǎn)品的表面質(zhì)量，往往需要較高的溫度，注射壓力、注射速度等工藝參數(shù)也要作細(xì)微調(diào)整

玻纖對聚丙烯PP改性塑料成型收縮率的影響玻纖對聚丙烯PP改性料成型收縮率的影響最大。當(dāng)玻璃纖維的含量達(dá)到30%時以上時，其聚丙烯改性料的成型收縮率從1.8下降至0.5，而且表面處理過的玻纖對成型收縮率影響大于未進(jìn)行處理的玻纖。玻纖的加入一則破/壞了聚丙烯的結(jié)晶度，影響收縮率，更重要的是玻璃纖維限/制了聚丙烯的結(jié)晶收縮。