连续玻璃纤维增强聚丙烯层合板非等温拉伸成型质量研究

doi:10.19491/j.issn.1001-9278.2021.12.010

中国塑料 ›› 2021, Vol. 35 ›› Issue (12): 58-62.DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2021.12.010

连续玻璃纤维增强聚丙烯层合板非等温拉伸成型质量研究

刘小锐¹, 赵丰²^,³^,⁴, 王秀梅²(), 郭巍²^,³^,⁴^,⁵, 毛华杰⁵, 闫宏旭⁵, 邓景文⁵

^1.广汽本田汽车研究开发有限公司，广州 510000
^2.武汉理工大学，武汉 430070
^3.武汉理工大学现代汽车零部件技术湖北省重点实验室，武汉 430070
^4.武汉理工大学汽车零部件技术湖北省协同创新中心，武汉 430070
^5.武汉理工大学先进材料制造装备与技术研究院，武汉 430070

收稿日期:2021-06-02 出版日期:2021-12-26 发布日期:2021-12-22

Study on non⁃isothermal stretch forming quality of continuous glass⁃fiber⁃reinforced polypropylene laminates

LIU Xiaorui¹, ZHAO Feng²^,³^,⁴, WANG Xiumei²(), GUO Wei²^,³^,⁴^,⁵, MAO Huajie⁵, YAN Hongxu⁵, DENG Jingwen⁵

^1.GAC HONDA Automobile Research&Development Co，Ltd，Guangzhou 510000，China
^2.Wuhan University of Technology，Wuhan 430070，China
^3.Hubei Key Laboratory of Advanced Technology for Automotive Components，Wuhan University of Technology，Wuhan 430070，China
^4.Hubei Collaborative Innovation Center for Automotive Components Technology，Wuhan University of Technology，Wuhan 430070，China
^5.Institute of Advanced Materials and Manufacturing Technology，Wuhan University of Technology，Wuhan 430070，China

Received:2021-06-02 Online:2021-12-26 Published:2021-12-22
Contact: WANG Xiumei E-mail:14926500@qq.com

摘要/Abstract

摘要：

采用自行设计的模具，对双层玻璃纤维增强聚丙烯（GFRTP）复合材料单向层合板进行了半球形非等温拉伸成型试验，结合显微观察等手段，就复合材料单向层合板预热温度、拉伸速率等对制件厚度分布、成型质量的影响进行了研究。结果表明，提高预热温度可导致制件变薄；提高拉伸速率可改善制件的表面质量，当拉伸速率超过150 mm/min时制件会产生拉裂和脱层的缺陷。

关键词: 玻璃纤维, 聚丙烯, 复合材料, 层合板, 半球形, 非等温拉伸成型, 拉伸速率

Abstract:

A self?designed mold was used to conduct hemispherical non?isothermal deep drawing tests for the double?layer glass?fiber?reinforced polypropylene composite unidirectional laminates. The effects of preheating temperature and drawing speed of composite unidirectional laminates on the thickness distribution and forming quality of the part were investigated through microscopic observation and other methods. The results indicated that an increase in preheating temperature resulted in the formation of the thinner laminates. The surface quality of the laminates was improved with an increase in drawing speed. The laminates presented cracks and delamination defects with a drawing speed of over 150 mm/min.

Key words: glass fiber, polypropylene, composite, laminate, hemisphere, non?isothermal deep drawing, drawing rate

中图分类号:

TQ325.1⁺4

刘小锐, 赵丰, 王秀梅, 郭巍, 毛华杰, 闫宏旭, 邓景文. 连续玻璃纤维增强聚丙烯层合板非等温拉伸成型质量研究[J]. 中国塑料, 2021, 35(12): 58-62.

LIU Xiaorui, ZHAO Feng, WANG Xiumei, GUO Wei, MAO Huajie, YAN Hongxu, DENG Jingwen. Study on non⁃isothermal stretch forming quality of continuous glass⁃fiber⁃reinforced polypropylene laminates[J]. China Plastics, 2021, 35(12): 58-62.

图/表 6

图1 实验主要设备

Fig.1 The main equipment of the experiment

图2 冲压示意图

Fig.2 Schematic diagram of stamping

图3 制件厚度测位点

Fig.3 Schematic diagram of the position of the thickness measurement point

图4 不同成型条件下制件厚度分布及制件最大厚度差值

Fig.4 Thickness distribution of the part and the difference of the maximum thickness of the part under different conditions

图5 制件形貌图

Fig.5 Topography of molded parts

图6 制件的缺陷情况

Fig.6 Different defects of the molded parts

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连续玻璃纤维增强聚丙烯层合板非等温拉伸成型质量研究

Study on non⁃isothermal stretch forming quality of continuous glass⁃fiber⁃reinforced polypropylene laminates

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