注塑成型長纖維增強塑料部件與模具設計
來源：https://info.21cp.com/ 發表時間：2020-06-17 13:07:06
好的部件和焊條盒模具設計對保持LFRT的纖維長度也大有裨益。消除部分邊緣（包括肋線、凸臺和其他特征）周圍的尖角，可避免成型部件中不必要的應力，并減少纖維磨損。
部件應采用壁厚均勻一致的標稱壁設計。壁厚上較大的變化會導致部件中不一致的填充和不需要的纖維取向。在必須較厚或較薄的地方，要避免壁厚的突然變化，以避免形成可能損壞纖維的高剪切區域，并成為應力集中的源頭。通常試著把澆口開在較厚的壁中，并流向薄的部分，使填充末端保持在薄的部分。
通用的好的塑料焊條盒設計原則建議，保持壁厚低于4mm（0.160in）將促進良好均勻的流動并減少凹陷和空隙的可能性。對于LFRT復合物，最佳的壁厚通常為3mm（0.120in）左右，最小的厚度為2mm（0.080in）。壁厚小于2mm時，材料在進入模具后其纖維斷裂的概率增加。
部件只是設計中的一個方面，考慮材料如何進入模具也很重要。當流道和澆口引導物料進入型腔時，如果沒有正確的設計，大量的纖維破壞會發生在這些區域中。
當設計一個成型LFRT復合物的模具時，全圓角的流道是最佳的，它的最小直徑為5.5mm（0.250in）。除了全圓角流道，任何其他形式的流道都會有尖角，它們在成型過程中會增加應力而破壞玻璃纖維的增強效果。具有開放澆道的熱流道系統是可以接受的。
澆口的最小厚度應該有2mm（0.080in）。如果可能的話，沿著一條不阻礙物料流入型腔的邊緣定位澆口。部件表面的澆口將需要進行90°的轉動，以防止引發纖維斷裂而降低機械性能。
最后，要注意的熔合線的位置，并知道它們如何影響部件使用時承受載荷（或應力）的區域。應通過澆口的合理布局將熔合線移至應力水平預計較低的區域。
計算機充模分析可以幫助確定這些熔合線將定位的地方。結構有限元分析（FEA）可以用來對比高應力的位置和在充模分析中確定的匯合線位置。
應該指出的是，這些部件焊條盒模具設計僅僅是建議。有很多部件的例子，它們具有薄壁、壁厚變化和精致或精細特征，利用LFRT復合物實現了良好的性能。然而，偏離這些建議越遠，就要花更多的時間和精力來確保實現長纖維技術的全部好處。
