Сравнение механических свойств Исследовались и сравнивались механические свойства(предел прочности при растяжении, модуль упругости, ударная вязкость) конструкционных деталей в обоих методах, а также монетарные критерии, такие как брак, допуски, стоимость сырья и материалов, производственные и общие издержки. Сравнение показало, что технология переработки стекломатов на основе термопластов, обеспечивая на 100 % заданные механические свойства, значительно про¬игрывает в планеиздержек. Общая степень выполнения критериев при использовании метода переработки стекломатов на основе термопластов составляет 86 %. Переход от ступени полуфабрикатов «технологии матов» к подготовке материала с помощью шнекового агрегата и последующей выгрузки материала в открытый формообразующий инструмент пресса описывается методом D-LFT-ЕСМ - прямого армирования длинными волокнами при прессовании с экструзией (ЕСМ: Extrusion Compression Moulding). Обращает на себя внимание ухудшение механических свойств, в особенности предела прочности при растяжении и ударной вязкости, что можно объяснить более короткими волокнами в конструкционной детали, поскольку при методе GMT стеклянные маты заделаны в матрицу, а при методе D-LFT речь идет о пластификате из волокон и материала матрицы. При использовании метода D-LFT степень общего выполнения критериев составила 88 %. В третьем исследованном методе D-LFT-IM, называемом здесь прямое армирование длинными волокнами при литье под давлением (IM: Injection Moulding), использовалась машина для литья под давлением, комбинированная с двухшнековым экструдером непрерывного действия, и компаундер для литья под давлением от Krauss Maffei, Мюнхен. Интересно, что монетарные критерии здесь были полностью достигнуты, а механические свойства (в частности, предел прочности при растяжении и ударная вязкость), напротив, остались ниже заданных значений. Главной причиной здесь тоже является сокращение эффективной длины волокон. Для этого существуют два объяснения: - Так же как и в методе прямого армирования длинными волокнами при прессовании с экструзией подготовка смеси волокон и матрицы происходит в шнековом агрегате. - Кроме того, пластификат вводится под давлением в закрытую пресс-форму, при этом он должен протекать через проточные каналы и проходы с узкими поперечными сечениями в соплах с затвором. При этом стеклянные волокна частично повреждаются и не могут затем в полной мере проявлять свое действие. Несмотря на это, общая степень выполнения критериев при указанном методе достигает 92 %. Из этого можно сделать двоякий вывод: - Метод с использованием литья под давлением пригоден для изготовления облегчен¬ных конструкционных деталей, подвергающихся высокой нагрузке. - В то же время необходимо усовершенствовать этот метод с его технологическим потенциалом для выполнения всех критериев.
|