全塑混合成型预置件红外加热装置设计及性能研究

全塑混合成型中预置件表面温度对成型制件界面黏结强度起着至关重要的作用,针对注塑成型前对预置件表面进行快速而均匀加热的需求,以红外线陶瓷加热器为热源,设计和制造了注塑机普遍适用的预置件加热装置及电气控制系统。以连续玻璃纤维增强聚丙烯平板预置件为研究对象,实验研究了加热温度和加热距离对预置件表面升温速率的影响,通过优化得到最佳工艺为加热温度650℃,加热距离15 mm。将上述预置件表面加热到设定的220℃用时28 s。

全塑混合成型注塑层力学及粘结界面性能研究

全塑混合成型技术继金属/塑料成型技术成为汽车零部件加工及轻量化的新方法,该技术中预置件的存在改变了注塑熔体与模具接触环境,影响注塑层纤维取向与力学性能。研究了注塑工艺对全塑混合成型中注塑层力学性能的影响,从微观角度阐述预置件与注塑层粘结界面情况。研究表明,模具温度与熔体温度对注塑层力学性有较大影响,高的模具温度与熔体温度有利于纤维渗透到预置件层,增加粘结强度,当熔体温度高于280℃时,PP基本开始降解,降低注塑层力学性能。在流动方向上,离浇口越远,粘结效果越差,并开始出现缝隙;预置件表面平行于纤维的微结构更有利于熔体对纤维的包覆,增强粘结效果。