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複合材料の繊維の種類と繊維形態
2024-06-28
複合材料に使用される繊維の種類 複合材料の構造特性は主に繊維強化に由来します。複合材料では、マトリックス樹脂によって所定の位置に保持された繊維が引張強度を高めるのに役立ち、重量を最小限に抑えながら、強度や剛性などの最終部品の特性を向上させます。 繊維の特性は、繊維の製造プロセスだけでなく、そのプロセスで使用される成分やコーティング化学薬品によって決まります。 グラスファイバー 複合材料産業で使用される繊維のほとんどはガラス繊維です。グラスファイバーは最も古く、ほとんどの最終市場用途 (航空宇宙産業は重要な例外) で最も一般的な強化材料であり、より重い金属部品の代替として使用されています。 ガラス繊維は、次に最も一般的な強化材であるカーボン繊維よりも重く、硬さはそれほど高くありませんが、衝撃に強く、破断伸びが大きくなります (つまり、破断する前に大きく伸びます)。ガラス繊維の種類、フィラメン...
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2024 年のポリプロピレンの価格と影響要因
2024-07-03
ポリプロピレン が最も汎用性の高い熱可塑性プラスチックであり、その用途と応用分野が包装、自動車、繊維、消費財など、さまざまな業界に広がっていることに疑いの余地はありません。 近年、ポリプロピレンは市場で大きな変動を示しています。 1. ポリプロピレンの価格に影響を与える要因 1.1. 原油および天然ガス価格 ポリプロピレンは主に、天然ガスおよび原油蒸留の処理からの二次生成物であるプロピレンから製造されます。 このため、ポリプロピレンの価格はプロピレンの価格変動、特に石油と天然ガスの価格変動に大きく影響されます。 原油や天然ガスの価格が上昇すると、ポリプロピレンの供給価格と生産コストが上昇します。 対照的に、それらの削減はポリプロピレンの価格の低下につながります[17]。 1.2. 需要と供給のダイナミクス ポリプロピレンの価格は、ポリプロピレンの供給と需要の間の微妙なバランスによって大きく...
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複合材料用強化繊維の弾性率と引張強度
2024-07-16
現在、複合材料の一般的な強化繊維としては、炭素繊維、ガラス繊維、ケブラー(アラミド)繊維の 3 種類が一般的である。 複合強化材に使用される場合、繊維は材料の性能基準を定義することができ、設計構造において耐荷重の役割を果たす一方、樹脂マトリックスは主に繊維に荷重を伝達する役割を果たします。 つまり、ファイバーの種類の選択は設計プロセスの不可欠な部分です。 上記の 3 つの強化繊維については、特定のプロジェクトにどの材料を使用するかを決定する際に、比較検討する必要がある数千の特性が存在することがよくあります。 使用する繊維を選択する場合、弾性率、引張強さ、圧縮強さ、靱性、剛性、導電性、耐薬品性/耐食性などの要素と特性はすべて重要です。 選択できる材料特性は数千ありますが、プロジェクト設計の開始時に適切な繊維を選択することで、プロジェクト全体の課題を効果的に軽減し、最適な原材料を特定することが...
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炭素繊維、アラミド繊維、ガラス繊維の11の特性を比較
2024-07-16
1.引張強さ 引張強度とは、材料が伸張する前に耐えることができる最大応力を指します。一部の非脆性材料は破損する前に変形しますが、Kevlar® 繊維、カーボン繊維、およびガラス繊維は脆性であり、ほとんど変形せずに破損します。引張強さは、単位面積あたりの力 (Pa またはパスカル) で測定されます。 応力は力であり、ひずみは応力によるたわみです。以下に、一般的に使用される 3 つの強化繊維、すなわちカーボン繊維、アラミド繊維、ガラス繊維、およびエポキシ樹脂の引張強度の比較を示します。これらの数値は比較のみを目的としており、製造プロセス、アラミド配合、炭素繊維の前駆体繊維などによって MPa 単位で異なる可能性があることに注意することが重要です。 カーボンファイバー:4127 グラスファイバー:3450 アラミド繊維:2757 2.密度と強度重量比 3 つの材料の密度を比較すると、3 つの繊維...
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TDSレポートとは何ですか? TDS レポートと MSDS レポートの違いは何ですか?
2024-07-17
すべての化学物質は輸出輸送前に MSDS 報告書を提出するよう指示されており、一部の化学物質は TDS 報告書も提出する必要があります。 TDSレポートとは何ですか? TDS レポート (テクニカル データ シート) は、テクニカル パラメータ テーブルであり、テクニカル データ シート、化学技術データ シートとしても知られています。化学物質の技術仕様や性能に関する情報を提供する文書です。 TDS レポートには通常、化学物質の物理的特性、化学的性質などに関する情報が含まれています。 さらに、TDS レポートには、化学物質の使用、保管要件、およびその他の関連技術情報に関する推奨事項が含まれる場合があります。このデータは、化学物質の適切な使用と取り扱いに不可欠です。 TDS レポートの重要性は次の点に反映されています。 1. 製品の理解と比較: 消費者に製品や材料を深く理解する機会を提供し、さ...
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長繊維複合材料のカーシートへの応用
2024-08-01
近年、自動車産業の急速な発展に伴い、カーシートに対する人々のさまざまな要求は向上し続けており、カーシートの軽量化、多機能、環境快適性、安全性はカーシートに対する人々の基本的なニーズとなっています。したがって、これらの側面は徐々に自動車用シートの開発の主な方向性になってきました[5]。 長繊維複合材料は、樹脂と長繊維複合材料から構成され、高強度、低密度、短い生産時間、成形の容易さなど、現在の自動車の開発傾向に適したさまざまな特性を備えています。そのため、自動車業界では徐々に車のシートに好まれる素材となってきました。 チャイルドシートの概要 カーシートは主に、シートカバー、シートピロー、シートフォーム、シートスケルトンの4つの部分で構成されています。さらに、市場のさまざまなニーズに対応して、一部の座席にはアームレスト、ウエストサポート、またはマッサージ関連の快適なコンポーネントも備えています。...
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ガラス繊維強化複合材のスノーボードへの応用
2024-08-08
1 グラスファイバースキーの歴史 国際スキー歴史協会 (ISHA) によると、世界初のグラスファイバー複合材料で作られたアルペン スキーは、エンジニアのフレッド ランゲンドルフとアート モルナーによって発明され、カナダのモントリオールで誕生し、商品名トニ サイラーで登録されました。 3 年後、ビル・カーシュナーとドン・カーシュナーは K2 スポーツを設立し、グラスファイバー複合材スキーの独自ブランドの生産を開始しました。 1967 年、アート モルナーは K2 運動に参加し、フォームコアを備えたグラスファイバー複合スキー板を開発しました。 1968 年までに、レクリエーション スキーに使用される最も一般的なスキー素材として、木材やアルミニウムに代わってグラスファイバー複合材が使用されるようになりました。 1970 年に、グラスファイバー複合材料がクロスカントリー スキーの分野に参入しました...
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射出成形部品にヒケやディンプルが発生するのはなぜですか?
2024-09-02
(1)成形条件の不適切な管理 射出圧力が低すぎる場合、射出保持時間が短すぎる場合、射出速度が遅すぎる場合、材料温度および金型温度が高すぎる場合、プラスチック部品の冷却が不十分な場合、温度が高すぎる場合脱型時の温度が高かったり、インサート周囲の温度が低すぎたり、材料の供給が不十分だったりすると、プラスチック部品の表面にへこみや細かい凹凸のあるオレンジの皮のような質感が現れることがあります。これに対処するには、射出圧力と射出速度を適切に高め、溶融樹脂の圧縮密度を高め、溶融樹脂の収縮を補うために射出および保持時間を延長し、射出背圧を増加する必要があります。ただし、ヒケが発生する可能性があるため、保持圧力が高すぎないように注意してください。 ゲート付近にへこみやシュリンクマークが発生した場合は、保持時間を延長することで問題を解決できる可能性があります。プラスチック部品の肉厚が厚い領域にへこみが発生...
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(Ⅰ) 射出成形品のフローマークはどうすればよいですか?
2024-09-27
(1) P: 溶融材料の流れが悪いと、射出成形品の表面に、ゲートを中心とした年輪に似た同心円状のフロー マークが形成されます。流動性の悪い低温・高粘度の溶融材料を、射出口とランナーから半硬化変動状態でキャビティ内に射出すると、材料はキャビティ表面に沿って流れ、後から射出される材料によって押され続けます。 、逆流と停滞を引き起こします。これにより、射出成形品の表面上のゲートを中心とした同心円状のフロー マークが形成されます。 S:この不具合の原因に対しては、金型やノズルの温度を高くする、射出速度や充填速度を高める、射出圧力や保圧を高める、保持時間を長くするなどの対策が考えられます。さらに、加熱要素をゲートに設置して、その領域の局所的な温度を上昇させることができます。ゲートとランナーの断面積を適切に拡大することも有益である可能性があります [26]。 ゲートとランナーには円形の断面を使用するこ...
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(Ⅱ) 射出成形品の繊維浮きはどうすればよいですか?
2024-09-27
金型温度が低すぎる 原因: 金型温度が低すぎると、流動中に溶融物が急速に冷却され、ガラス繊維がベース樹脂に完全に封入されず、表面に浮いてしまいます。 解決策: 金型温度を適切に上げて、溶融物がガラス繊維を均一にコーティングするのに十分な流動性を確保するようにします。金型温度制御システムを定期的にチェックして、金型のすべての部分の温度が均一であることを確認してください。 射出温度が低すぎる 原因: 射出温度が低すぎると、溶融粘度が高くなり、ガラス繊維が均一に分散することが困難になり、表面に繊維が蓄積します。 解決策: 射出温度を上げて溶融粘度を下げ、ガラス繊維と樹脂の完全な混合を促進します。スクリューの速度を調整して、溶融物が完全に溶けて均一に混合されるようにします。 射出速度が速すぎる 原因: 射出速度が速すぎるとメルトフローレートが高くなり、流動中にガラス繊維が表面に向かって移動し、浮遊...
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繊維入りコンパウンドを使用する前に考慮すべき重要な要素
2024-10-07
複合材料の設計プロセスでは、最終製品の性能、安全性、費用対効果を確保するために、一連の重要な要素を考慮する必要があります。これらの要素には、材料の選択、構造設計、製造プロセス、環境への影響、コスト分析が含まれます。この記事では、これらの重要な要素について詳しく説明し、複合材料の設計におけるそれらの重要性について説明します。[11] 1.素材の選択 複合材料の設計は、適切なマトリックス材料と強化材料の選択から始まります。マトリックス材料は通常、ポリマー、金属、またはセラミックであり、強化材料には繊維、粒子、またはシートが含まれます。これらの材料の選択は、使用環境と最終製品の性能要件によって異なります。たとえば、高温環境に耐える必要がある複合材料には、熱安定性の高いマトリックス材料と強化材料を使用する必要があります。さらに、材料の適合性、界面性能、機械的特性などの要素も、材料を選択する際の重要...
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清華大学: ガラス長繊維強化 PA66 複合材料の総合的な性能と影響因子に関する研究
2024-10-22
はじめに 繊維強化ポリマー複合材料は、その軽量かつ高強度の特性により、車両重量を効果的に削減し、エネルギー節約と排出ガス削減をより効果的に達成できる輸送分野をはじめとする多くの分野で応用されています。 。中でも、ガラス長繊維(LGF)強化ポリアミド材料(PA/LGF)は、その優れた総合性能により自動車の構造部品の製造に広く使用されており、車両の軽量化に重要な役割を果たしています[12]。 PA/LGF 複合材料の性能に影響を与える要因は、ガラス繊維の含有量、直径、長さ、強度、界面適合性、添加剤、加工技術などを含めて数多くあります。 Liu Zhengjun らは、LGF 強化 PA6 複合材料を調製し、LGF 含有量 (0 ~ 60%) が増加するにつれて、複合材料の引張特性と曲げ特性が大幅に向上することを発見しました。ノッチ付き衝撃強度は、当初は同様の傾向を示したが、LGF含有量が50%...
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