单螺杆片材挤出机能、制件质量、生产成本和生产效率等各方面的要素,找到合理的制品壁厚分布。在实验中,通过锥度芯轴的轴向运动,调节口模间隙和在挤出机头芯棒中心孔中通入的气体多少来改变管坯的壁厚,再吹塑得到不同壁厚的制件;当制件壁厚小于一定值时,在制件壁厚最薄处便会吹破开裂。图5为玻纤含量为30%GF/PA6正常吹塑制件与毛边,制件形状完整,质量较好一60一图5 30%GF/PA6完好制件图6为玻纤含量30%GF/PA6壁厚太薄的吹塑制件与毛边,挤出吹塑时,制件的最大变形处被吹破开裂。表2为制件壁厚与吹破与否的状况表,是通过改变管坯壁厚,观察得到制件的状况,再对破损及完好制件侧壁及过渡圆角等的壁厚进行测量得到的。表2中数据是大量反复实验得到的平均值,对确定30%GF/PA6挤出吹塑成型加工制件的最小壁厚,具有参考价值图6 30%GF/PA6完好破损制件表2制件壁厚与吹塑质量表2.4 GF取向形态及(SEM)断面形貌观察纤维增强聚合物复合材料中纤维的取向对材料的万方数据玻纤增强PA6挤出吹塑成型件能研究塑料性能影响非常大。由于增强纤维易于沿流动方向排列,因此使材料在不同方向具有不同的性能。沿纤维取向方向,材料的强度和模量较高,但抵抗裂纹扩展的能力较差。图7是挤出吹塑成型制品中GF的取向。由图7可以看出,玻纤的取向与型坯挤出的方向基一致,这说明挤出过程中玻纤的流向同流体流动方向即轴向一致;但是,纤维的取向与流动方向成一定夹角,据分析这是由于吹塑时坯料的流动主要为型坯的径向流动造成的,纤维分布均匀,呈稳态流动,这进一步说明30%GF/PA6是可以用于挤出吹塑成型,表1所示的挤出吹塑工艺参数也是可行的。图7 30%GF/PA6玻纤取向图8为30%GF/PA6正视断口表面的扫描电子显微镜SEM照片。从图8可以看出,基体紧密包围纤,中间没有明显气孔;在断裂时,小部分玻纤未被拉断,留在树脂中,或整个被拉出后留下空洞;另外一部分玻纤在制件断裂时被拉断,紧紧的包在树脂中。这再次说明玻璃纤维的取向是基本沿制件轴向的,再说明了在表1工艺条件下将玻纤增强PA6应用于挤出吹塑成型是可行的。图8 30%GF/PA6制件断面2.5 实验中出现的问题及讨论1)同一制件两边在相同位置的壁厚存在差异,即制件动、定模两侧的壁厚不均匀。在实验中发现很多制件两边相同位置壁厚有很大差异,定模侧较厚,动模侧较薄。其原因是在吹塑成型合模过程中,由于模具温度较低,型坯先接触定模、冷却、收缩、壁厚增大;而动模边的型坯接触温度相对较高的空气,收缩程度较小,故经过吹塑成型后,动模侧的制件壁厚会比定模侧制件壁厚小。通过实验发现,如果提高模具温度及合模速度,就可以改善或避免出现这种情况。2)挤出管坯有褶皱和气泡,出现熔体破裂,甚至出现较为严重的“鲨鱼皮”现象,有时侯还会出现水解现象,导致实验失败。分析原因,主要是PA6易吸水,含水量大,干燥时间不足,不够充分。故实际生产中,应该保证足够的干燥时间,使材料充分干燥,同时,保证挤出机料筒的干燥,以免干燥好的原料在加入料筒
    过程中重新吸水。3 结论综上所述,笔者通过大量反复实验,分析得出了以下结论:
    1)30%GF/PA6复合材料具有挤出吹塑成型加工性能,并提供了合理的成型加工工艺参数; 2)通过对完好制件及破损制件壁厚测量,得出了; 3)通过显微镜及扫描电子显微镜SEM微观观察玻纤增强PA6挤出吹塑制件的纤维取向和断面形貌进一步证明了该工艺是可行的;
    4)实验的大量数据都是经过反复实验所得,具有一定的客观性及可重复性。
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