Ce sunt peleții cu fibre lungi? Beneficiile compozitelor LGF
Peleții din plastic cu fibre lungi sunt un tip de rășină compusă din plastic armat realizat prin amestecarea fibrelor lungi cu rășini termoplastice
Ce sunt compozitele cu fibre lungi?
În domeniul științei materialelor moderne, materialele compozite cu fibre lungi-modifică treptat modelul de selecție a materialelor în producția industrială, cu avantajele lor structurale unice și performanța remarcabilă.
Compozitele cu fibre lungi se referă la compozitele armate cu fibre-de înaltă performanță-formate prin combinarea fibrelor mult mai lungi decât materialele plastice cu fibre scurte-tradiționale (de obicei mai mari sau egale cu 5 mm și chiar până la peste 50 mm) cu matrici termoplastice sau rășini termorezistente. În comparație cu materialele armate cu fibre scurte-(lungimea fibrei < 1 mm), fibrele lungi formează o rețea de transfer de sarcină mai eficientă în matrice, conferind materialului o rezistență, rigiditate, rezistență la impact și rezistență la oboseală mai mari.
Caracteristicile esențiale ale proprietăților materialelor
Valoarea de bază a materialelor compozite cu fibre lungi-devine din microstructura lor unică. Când lungimea fibrei depășește valoarea critică (de obicei mai mare de 5 mm), comportamentul fibrei în matrice va suferi o modificare calitativă. Spre deosebire de efectul simplu de „umplere” al fibrelor scurte, fibrele lungi sunt aranjate continuu și regulat în matrice. Această structură va produce un efect semnificativ atunci când este supusă forței. Mai exact, atunci când în material apar microfisuri, fibrele lungi care se întind pe ambele părți ale fisurii pot continua să suporte sarcina și să prevină eficient răspândirea fisurii. Acest mecanism permite rezistenței la impact a materialului să ajungă de mai multe ori mai mult decât a compozitelor cu fibre scurte-și funcționează deosebit de bine în aplicații precum barele de protecție pentru automobile care necesită absorbția energiei de impact.
Domeniul de aplicare a materialelor cu fibre lungi
Piese auto
Componente structurale, carcasă șasiu, carcasă baterie
Tambur mașină de spălat, rotor ventilator aer condiționat
Avantajele diferențiate în competiția de pe piață
În fața concurenței materialelor tradiționale, materialele compozite cu fibre lungi-au stabilit bariere tehnice de netrecut în mai multe dimensiuni. În ceea ce privește ponderarea ușoară, avantajele sale nu se reflectă numai în datele de greutate statice, ci și în beneficiile la nivel-de sistem dinamic. Întreprinderile de vehicule cu energie noi pot folosi materiale compozite lungi din fibră de carbon pentru a face carcase pentru baterii, ceea ce poate reduce greutatea și poate obține efectul de reducere a consumului de energie. Sistemul a fost simplificat, în timp ce durata de viață a bateriei a fost îmbunătățită.
Raportul cost-beneficiu este un alt punct de descoperire. Deși prețul unitar al materialelor compozite cu fibre lungi-poate fi mai mare decât cel al oțelului obișnuit, costul întregului ciclu de viață al acestora are un avantaj semnificativ. Luați ca exemplu cutia de depozitare a vehiculelor comerciale. Corpul cutiei tradiționale din oțel trebuie să treacă prin mai multe procese, cum ar fi ștanțarea, sudarea și tratamentul anti-rugină, în timp ce corpul cutiei format din rășină compusă LGF{-PP dintr-o singură bucată necesită doar trei procese, reducând investiția în matrițe și scăzând consumul de energie de producție. Mai important, în comparație cu cutiile tradiționale din oțel, cutiile din material compozit necesită mai puțină întreținere anti-coroziune, iar costul total total este mai mic.
În dimensiunea dezvoltării durabile, materialele compozite cu fibre lungi-demonstrează o adaptabilitate mai puternică la The Times. În schimb, ne-revocabilitatea compozitelor termorigide este și mai puțin potrivită pentru dezvoltarea mediului social modern și nevoilor politicilor.
Care sunt avantajele materialelor cu fibre lungi?
1. Performanță mecanică ridicată
2. Rezistență ridicată, duritate ridicată, rigiditate ridicată
3. Rezistență la coroziune și rezistență chimică
4. Rezistență mare la impact
5. Rezistență la temperaturi ridicate și scăzute
6. Rezistenta la oboseala si rezistenta la uzura
Evoluția sistemelor materiale principale
Materialele compozite cu fibre lungi-active în prezent pe piață s-au dezvoltat în mai multe categorii distincte. Sistemele armate cu fibră de sticlă și sistemele armate cu fibră de carbon sunt cele mai comune două tipuri. Ambele au poziții de neînlocuit în diferite componente structurale cheie datorită propriilor avantaje.
Privind în viitor, materialele compozite cu fibre lungi-se dezvoltă către integrarea funcțională și producția inteligentă. În viitor, acest material va juca un rol semnificativ în mai multe domenii. Odată cu progresul continuu al tehnologiei, prețul acesteia va deveni din ce în ce mai accesibil, iar aplicarea sa va deveni din ce în ce mai răspândită. Se poate spune că acest material, care este atât ușor, cât și robust, duce la o revoluție în producție.
