La aplicación principal de LFT
Los termoplásticos reforzados con fibras largas (LFT) se han utilizado en aplicaciones semiestructurales en la industria automotriz. Sus principales ventajas son relaciones de costo / rendimiento atractivas y densidad relativamente baja. La legislación europea sobre vehículos al final de su vida útil (ELV, por sus siglas en inglés) ha promovido el desarrollo de este material, lo que ha promovido el reciclaje y, por lo tanto, también ha facilitado la sustitución de materiales termoestables por materiales termoplásticos.
En la industria automotriz, LFT se utiliza principalmente para la producción de componentes estructurales y semiestructurales como módulos frontales, marcos de parachoques, cuadros de instrumentos, bandejas de baterías, compartimentos de llantas de repuesto, marcos de asientos, pedales y placas inferiores integrales . El polipropileno reforzado con fibra larga se utiliza en campanas para automóviles, esqueletos de tableros de instrumentos, bandejas de baterías, marcos de asientos, módulos delanteros de automóviles, parachoques, portaequipajes, llantas de repuesto, guardabarros, aspas de ventiladores, chasis del motor, cobertizos en el techo. Liners, etc .; Los PA reforzados con fibra larga se extienden más allá de la campana porque LFT-PA no solo tiene una dureza alta y un peso bajo, sino que también tiene un alto contenido de fibra de vidrio y su coeficiente de expansión térmica es casi el mismo que el del metal. y puede soportar las altas temperaturas traídas por el motor. .
Aquí hay dos materiales principales para LFT. LFT-G es el resultado de innovaciones tecnológicas en materiales particulados termoplásticos de fibra corta de vidrio (FRTP). Aunque la longitud del pellet FRTP puede alcanzar 5 ~ 6 mm, después de la mezcla, granulación, plastificación, moldeo por inyección y otros procesos técnicos, la longitud final de la fibra en el producto suele ser inferior a 1 mm, lo que solo puede aumentar la rigidez del producto como un relleno. El aumento en la resistencia a la tracción y al impacto es muy limitado. Por lo tanto, FRTP no era un compuesto convencional en ese momento. Con el fin de aprovechar al máximo las ventajas de alta eficiencia y bajo costo en la producción de moldeo por inyección, se hicieron esfuerzos para minimizar el grado de rotura de la fibra. LFT-G nació a principios de los años ochenta. El proceso de producción de los productos LFT-G es similar al de GMT. También requiere dos procesos maduros, a saber, la formación de partículas largas y el moldeo por inyección o moldeo por compresión de los productos.
Los gránulos LFT-G tienen un diámetro de aproximadamente 3 mm, longitudes de 12 mm y 25 mm, de los cuales los gránulos con una longitud de aproximadamente 12 mm se usan principalmente para moldeo por inyección, y los gránulos con una longitud de aproximadamente 25 mm se usan principalmente para el moldeo por compresión. En el proceso de moldeo por inyección de pellet LFT-G, aunque la máquina de moldeo por inyección ha experimentado muchas mejoras, debido a la limitación del proceso de moldeo por inyección, las fibras en el producto final solo pueden llegar a 3,2 a 6,4 mm. Aunque esta longitud es más larga que la fibra moldeada por inyección FRTP, la resistencia al impacto del producto también mejora significativamente, pero más corta que la fibra moldeada por inyección o moldeada por inyección LFT-D, la resistencia y la resistencia al impacto también son peores que LFT-D.
LFT-D es una tecnología de proceso para la producción de compuestos termoplásticos reforzados con fibras largas directamente en línea. Es diferente de GMT y LFT-G. El factor clave es que los pasos del producto semielaborado se omiten y la elección de los materiales también es más flexible. En la tecnología LFT-D, no solo el contenido y la longitud de la fibra, sino también su matriz de polímero se pueden ajustar directamente a los requisitos de la parte final. La cantidad de aditivo utilizado puede cambiar y afectar las propiedades mecánicas del producto y las propiedades del material de aplicación particular, como la estabilidad térmica, la colorabilidad, la estabilidad UV y las propiedades de unión de la fibra con el sustrato, lo que también significa que cada aplicación especial Ambos están disponibles con la fórmula de material única de LFT-D.
La resistencia al impacto de los productos LFT-D preformados es ligeramente menor que la de GMT, pero debido a su longitud de fibra mucho más larga que LFT-G, su resistencia al impacto es significativamente mayor que la de LFT-G. Además, de acuerdo con un gran número de estudios, la productividad del moldeo por inyección de LFT-D es mayor que la de los gránulos de LFT-G estándar porque la baja plastificación de LFT-D requiere una mejora en la ocurrencia de rotura de la fibra. Las piezas con un ciclo de moldeo de más de 1 minuto pueden completarse en 30 segundos con el equipo de moldeo por inyección LFT-D. La Figura 3-10 muestra el marco frontal de Volkswagen Golf V 2003 producido con LFT-D.
