長繊維強化高分子複合材料の精密プレス成形法の研究

长纤维增强高分子复合材料精密压制成型方法研究

基本信息

批准号：
63550094
负责人：
北條英典
金额：
$ 1.34万
依托单位：
Tohoku University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)
财政年份：
1988
资助国家：
日本
起止时间：
1988 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

長繊維強化高分子複合材料(以下長繊維FRTPと略称する)の精密プレス成形では、プレス成形中の材料の流動挙動が成形品精度、強度・異方性の支配要因であることに着目し、本研究では、試作および市販長繊維FRTP(Xシート)について、基本的な短形板の平面歪圧縮および円板の圧縮成形を行った場合の強化材繊維の配向・分離におよぼす材料、成形条件の影響を検討した。さらに繊維配向角分布・含有率分布の測定法について検討し、精密プレス成形に関する基本的知見を与えた。1.繊維配向角分布の表示式と測定法成形品の繊維は、互いに絡み合い複雑な構造を有し、その配向角分布の表示および測定法はまだ確立されていない。まず表示式に関しては、スタインの配向関数を修正した山田の式が長繊維強化材のみならず短繊維射出成形品の場合にも適用し得ることがわかった。測定法に関しては、(1)繊維を個々に識別できる場合、交点計数法により、(2)識別できない場合、成形品のX線写真から得られる繊維影濃度の勾配を利用することによって測定する新しい方法を考案した。本法による配向角分布は強さの異方性と強い相関があり、その有用性を明らかにした。2.繊維含有率分布の非破壊測定法成形品のX線写真から繊維含有率分布を、含有量標準サンプルを参照して、測定する方法を確立した。本法は従来の燃焼法に代わる簡便精密な方法と考えている。3.繊維含有率分布これまで成形に伴う繊維の分離は、母相と繊維の固液混相流として扱えば、良く予測できることを一次元流れに関して示してきた。これを円板の圧縮成形における二次元流れに拡張し、その妥当性を明らかにした。

在长纤维增强聚合物复合材料（以下称为长纤维FRTP）的精确压制中，我们集中于以下事实：材料在按压成型过程中的流动行为是模塑料的准确性，强度和各向异性的主要因素。在这项研究中，我们调查了材料和成型条件对钢筋纤维的方向和分离的影响，当短板的基本平面应变压缩和盘的磁盘压缩成型。此外，检查了一种测量纤维方向角度分布和内容分布的方法，并提供了有关精确压制成型的基本知识。 1。显示纤维取向角度分布和测量方法，模制产品的纤维具有相互交织的复杂结构，并且尚未确定其方向角度分布的显示和测量方法。首先，关于显示公式，发现Yamada的方程已通过Stein的方向函数进行了修改，不仅可以应用于长纤维增援部队，还可以应用于短纤维注射模压产品。关于测量方法，已经设计了一种新方法来测量（1）何时可以单独识别纤维，以及（2）利用从模制文章的X光片获得的纤维阴影浓度梯度。根据该方法的方向角度分布与强度各向异性具有很强的相关性，并阐明了其实用性。 2。建立了使用标准含量样本从模制产品的X射线照片中测量纤维含量分布的方法的非破坏性测量。该方法被认为是传统燃烧方法的简单而精确的替代方法。 3。到目前为止，我们已经表明，在成型过程中分离的纤维可以很好地预测为基质和纤维之间的固液混合相流。在盘的压缩成型中，将其扩展到二维流，并阐明了其有效性。