Polipropilen ojačan dugim staklenim vlaknima odnosi se na modificirani polipropilenski kompozitni materijal sa dužinom staklenih vlakana od 10-25 mm, koji se oblikuje u trodimenzionalnu strukturu putem brizganja i drugih procesa, skraćeno LGFPP. Zbog svojih izvrsnih sveobuhvatnih performansi, polipropilen ojačan dugim staklenim vlaknima sve se više koristi u automobilskoj industriji.
Karakteristike i prednosti polipropilena ojačanog dugim staklenim vlaknima
- Dobra dimenzionalna stabilnost
- Odlična otpornost na umor
- Male performanse puzanja
- Mala anizotropija, mala deformacija savijanja
- Odlična mehanička svojstva, posebno otpornost na udarce
- Dobra fluidnost, pogodna za obradu tankozidnih proizvoda
Polipropilen ojačan staklenim vlaknima (LGFPP) dužine 10~25 mm ima veću čvrstoću, krutost, žilavost, dimenzionalnu stabilnost i nisko savijanje u poređenju sa običnim polipropilenom ojačanim staklenim vlaknima (GFPP) dužine 4~7 mm. Osim toga, materijal od polipropilena ojačanog dugim staklenim vlaknima neće izazvati značajno puzanje čak i ako je izložen visokoj temperaturi od 100 ℃, a ima i bolju otpornost na puzanje od polipropilena ojačanog kratkim staklenim vlaknima.
U proizvodu dobivenom brizganjem, duga staklena vlakna su raspoređena u trodimenzionalnu mrežnu strukturu. Čak i nakon što se polipropilenska podloga sagori, mreža dugih staklenih vlakana i dalje formira skelet od staklenih vlakana određene čvrstoće, dok kratka staklena vlakna uglavnom postaju skelet vlakana bez čvrstoće nakon sagorijevanja. Ova situacija je uglavnom uzrokovana time što odnos dužine i prečnika ojačavajućeg vlakna određuje efekat ojačanja. Punila i kratka staklena vlakna s kritičnim odnosom stranica manjim od 100 nemaju ojačanje, dok duga staklena vlakna s kritičnim odnosom stranica većim od 100 igraju ulogu ojačanja.
U poređenju sa metalnim materijalima i termoreaktivnim kompozitnim materijalima, duga staklena vlaknasta plastika imaju nisku gustinu, a težina istog dijela može se smanjiti za 20% do 50%. Duga staklena vlaknasta plastika mogu dizajnerima pružiti veću fleksibilnost u dizajnu, kao što su kalupi složenih oblika. Broj korištenih komponenti i integriranih dijelova štedi troškove kalupa (generalno, cijena kalupa za brizganje dugih staklenih vlakanasta plastike iznosi oko 20% cijene kalupa za štancanje metala) i smanjuje potrošnju energije (potrošnja energije u proizvodnji dugih staklenih vlakanasta plastike je samo 60% one kod čeličnih proizvoda, odnosno 80% do 80% kod aluminijskih proizvoda, a 35% do 50% kod aluminijskih proizvoda), što pojednostavljuje proces montaže.
Primjena polipropilena ojačanog dugim staklenim vlaknima u automobilskim dijelovima
Polipropilen ojačan dugim vlaknima koristi se u okviru karoserije automobila, nosaču baterije, prednjem modulu, upravljačkoj kutiji, okviru nosača sjedišta, rezervnoj posteljici, blatobranu, poklopcu šasije, zvučnoj barijeri, okviru zadnjih vrata itd.
Prednji modul: Za prednje module automobila, korištenjem materijala LGFPP (sadržaj LGF-a 30%), moguće je integrirati više od 10 tradicionalnih metalnih dijelova poput hladnjaka, zvučnika, kondenzatora i nosača u cjelinu; otporniji je na koroziju od metalnih dijelova. Gustoća je mala, težina je smanjena za oko 30% i ima veći stepen slobode dizajna. Može se direktno reciklirati bez sortiranja i obrade; smanjuje troškove proizvodnje i ima očite prednosti u smanjenju troškova.
Kostur tijela instrument table: Kod mekih materijala za kostur instrument table, korištenje LGFPP materijala ima veću čvrstoću, veći modul savijanja i bolju fluidnost u odnosu na punjene PP materijale. Pri istoj čvrstoći, debljina dizajna instrument table može se smanjiti radi smanjenja težine, opći učinak gubitka težine je oko 20%. Istovremeno, tradicionalni višekomponentni nosač instrument table može se razviti u jedan modul. Osim toga, odabir materijala za tijelo prednjeg kanala za odmrzavanje i srednji okvir instrument table uglavnom je isti kao i glavni okvir instrument table, što može dodatno poboljšati učinak smanjenja težine.
Naslon sjedišta: Može zamijeniti tradicionalni čelični okvir kako bi se postiglo smanjenje težine od 20%, a ima odličnu slobodu dizajna i mehaničke performanse, te karakteristike poput proširenog prostora za sjedenje.
Značaj primjene polipropilena ojačanog dugim staklenim vlaknima u automobilskoj industriji
Što se tiče zamjene materijala, proizvodi od polipropilena ojačanog dugim staklenim vlaknima mogu istovremeno smanjiti težinu i troškove. U prošlosti su materijali ojačani kratkim staklenim vlaknima zamjenjivali metalne materijale. Posljednjih godina, primjenom i razvojem laganih materijala, materijali od polipropilena ojačanog dugim staklenim vlaknima postepeno su zamijenili plastiku ojačanu kratkim staklenim vlaknima u sve većem broju automobilskih dijelova, što se dodatno promovira. Istraživanje i primjena LGFPP materijala u automobilima.
Vrijeme objave: 13. septembar 2021.
