El material de ingeniería poliamida (también conocido como nailon) se utiliza ampliamente en todo tipo de aplicaciones, desde equipos mecánicos hasta artículos de uso cotidiano. Las cualidades del nailon son necesarias para satisfacer una gran variedad de situaciones de aplicación. Aunque el nailon es un material muy duradero, tiene el inconveniente de ser propenso a la absorción de agua. En la mayoría de los casos, es necesaria una modificación de refuerzo para garantizar que el nailon cumpla los criterios de las numerosas aplicaciones. La más popular es el nailon reforzado con fibra de vidrio.
6 conocimientos fundamentales sobre el nailon reforzado con fibra de vidrio
1. ¿Cómo suelen mejorarse las características del nailon reforzado con fibra de vidrio?
Su resistencia mecánica, rigidez, resistencia al calor, resistencia a la fluencia, resistencia a la fatiga y reducción del alargamiento, la contracción por moldeo y la higroscopicidad en comparación con el nailon puro son notablemente mejores.
2. Cómo clasificar y definir la fibra de vidrio
La fibra de vidrio es un material inorgánico no metálico de rendimiento superior. La materia prima principal es el dióxido de silicio, al que se añaden determinados minerales de óxido metálico que se calientan hasta que se funden. A continuación, el vidrio fundido sale por la boquilla. La fibra de vidrio tiene una resistencia a la tracción superior a la de otras fibras naturales y sintéticas, pero es más quebradiza y su alargamiento a la rotura es menor.
Según la longitud, fibra de vidrio se divide en fibra de vidrio corta y larga. La fibra de vidrio corta suele tener menos de 6 mm de diámetro, o tal vez sólo 0,2-0,6 mm, mientras que la fibra de vidrio larga puede alcanzar normalmente entre 6 y 25 mm de fabricación.
3. ¿Qué diferencia el refuerzo con fibra de vidrio larga del refuerzo con fibra de vidrio corta?
Debido a las diferencias de tamaño y a la distribución interna de las fibras de vidrio, las partículas de nailon reforzadas con fibras de vidrio largas y cortas tienen cualidades variadas.
El nailon corto reforzado con fibra de vidrio con anisotropía desordenada interna se muestra a la izquierda, mientras que el nailon largo reforzado con fibra de vidrio con isotropía interna se muestra a la derecha.
Nylon largo reforzado con fibra de vidrio: Tiene menos contracción anisotrópica que la fibra de vidrio corta, lo que disminuye el impacto del alabeo. Además, supera al nailon corto reforzado con fibra de vidrio en términos de rigidez, resistencia a la abrasión, resistencia al envejecimiento y resistencia al calor.
En comparación con el nailon de fibra de vidrio larga, el nailon de fibra de vidrio corta tiene mayor procesabilidad, rigidez y resistencia. También es menos propenso a las fibras flotantes durante el moldeo por inyección.
4. Utilización de nailon reforzado con fibra de vidrio
Las piezas del coche incluyen: la cámara de agua de refrigeración, el colector de admisión, el soporte del marco del retrovisor, la rejilla de ventilación, el tirador de la puerta, el cuerpo del acelerador, la cubierta del ventilador, la cubierta de la palanca de control del cambio, el freno de mano, el pedal del acelerador, la marcha, etc.
colector de admisión del coche
freno de mano del coche
Piezas mecánicas: bombas de agua, válvulas de agua, cojinetes, casquillos, engranajes, soportes, rodillos, etc.
Equipamiento deportivo: material de esquí, cochecitos de bebé, bicicletas, piezas de equipos de fitness, etc.
Equipos de oficina: soportes de asiento, poleas, ejes, engranajes de trituradoras, piezas de impresoras, etc.
5. ¿Cómo es la situación de la "fibra flotante" hecha de nailon reforzado con fibra de vidrio?
La fibra de vidrio realmente forma fibra flotante, que es fibra de vidrio expuesta que forma rastros radiales blancos y ásperos después de la condensación, lo que disminuye la calidad de la superficie del producto final.
Entonces, ¿por qué existe la "fibra flotante"? Debido a sus distintas densidades y a su incompatibilidad mutua, el plástico y la fibra de vidrio se separan con frecuencia.
La masa fundida de plástico se acumula progresivamente en la superficie como resultado de la fricción causada por el tornillo, la boquilla, el canal y la compuerta a lo largo del proceso de flujo. El nailon es un material cristalino, pero la fibra de vidrio puede favorecer la cristalización. El enfriamiento rápido provoca una cristalización rápida, y el enfriamiento rápido hace más difícil ligar y cubrir la fibra de vidrio con resina, lo que hace más probable la exposición de la fibra de vidrio.
6.Cómo solucionar el problema de la fibra flotante en el moldeo por inyección de nailon reforzado
a. Aumentar la compatibilidad del nailon y la fibra de vidrio. Para mejorar la compatibilidad del material con la resina de nailon, la uniformidad de la fase dispersa, la fuerza de unión de la interfaz, la reducción de la separación de la fibra de vidrio y la resina, y la exposición de las fibras de fibra de vidrio, añada compatibilizador, dispersante y lubricante.
b. Aumentar la velocidad de inyección y la temperatura del molde. El impacto más importante es el de aumentar la temperatura del molde, lo que puede mejorar y disminuir en gran medida la resistencia del flujo de la masa fundida para evitar la acumulación de fibras de vidrio. La diferencia de velocidad relativa entre la fibra de vidrio y la resina puede disminuirse aumentando la velocidad de inyección, lo que reduce aún más la acumulación de fibra de vidrio.
c. Ralentizar el tornillo. Especialmente cuando la fibra de vidrio es larga, causará una longitud desigual debido a la rotura de algunas fibras de vidrio, haciendo que la resistencia de las piezas de plástico varíe y las propiedades mecánicas del producto sean inestables. Como resultado, la velocidad del tornillo no debe ser demasiado alta cuando se plastifica el plástico reforzado con fibra de vidrio para evitar la fricción excesiva y la fuerza de cizallamiento y agravar el fenómeno de "fibra flotante".
La inyección con alta temperatura del material, alta temperatura del molde, alta presión, alta velocidad y baja velocidad del tornillo es ventajosa para potenciar el fenómeno de "fibra flotante", en términos generales.
