Mọi người đang chú ý hơn đến vấn đề trọng lượng nhẹ và xu hướng, nhằm đáp ứng nhu cầu an toàn hơn, tiết kiệm năng lượng, thân thiện với môi trường và thoải mái hơn. Sợi carbon là vật liệu có ưu điểm là độ bền cao và nhẹ. Hiện nay, việc sử dụng vải sợi carbon đã dần dần trưởng thành và có thể bán được trên thị trường, nhưng việc tạo khuôn rất khó khăn và chi phí nhân công cho quá trình này cao. Do đó, quá trình ép phun sợi dài đã trở thành xu hướng chủ đạo và nó có thể tạo ra các bộ phận phức tạp và cải thiện độ bền kết cấu.

Ưu điểm của ép phun sợi dài

Hiện nay, quá trình ép phun sợi bao gồm sự kết hợp giữa sợi ngắn và nhựa SFT, sự kết hợp giữa sợi dài và cốt liệu nhựa LFT-G cũng như sự kết hợp giữa sợi dài và nhựa liên tục LFT-D, FCS và LFT-D ( Ứng dụng ép phun nhựa nhiệt dẻo trực tiếp sợi dài). Thành phẩm sợi có chiều dài sợi lớn hơn 12 mm được thử nghiệm trong thử nghiệm mục tiêu. Quan sát từ ảnh 1 cho thấy sợi ngắn (0,1~1 mm) chỉ có thể duy trì độ cứng cấu trúc của thành phẩm; khi chiều dài sợi tăng lên (10 mm ~ 50 mm), nó không chỉ có thể duy trì độ cứng của kết cấu mà còn cải thiện độ bền của vật liệu; sợi liên tục (trên 50 mm) có thể cải thiện độ dẻo dai của thành phẩm và mục tiêu FCS có thể cải thiện độ cứng kết cấu của thành phẩm cũng như độ bền của vật liệu.

Ảnh 1- Sơ đồ mối quan hệ giữa chiều dài sợi và độ cứng, độ bền và độ dai

Bộ phận phun cần thiết cho quá trình ép phun sợi dài

Thiết bị đơn vị (xem ảnh 2) được yêu cầu bởi quá trình ép phun ứng dụng sợi dài có thùng đặc biệt, do đó cần phải kết hợp các thiết bị sau để thực hiện ép phun sợi dài:

(1) Thùng VENT: Thùng VENT là thùng đúc khô tự do và đặc điểm của thùng này là nó có thể đúc nguyên liệu nhựa chưa sấy khô; thiết kế đặc biệt của thùng có thể xả hơi nước và khí trong nguyên liệu nhựa và trong khi đó sợi liên tục được đưa vào qua lỗ thoát khí.

(2) HUNGRY FEEDER : lỗ thoát khí được thiết kế ở giữa thùng VENT. Nếu một lượng lớn nhựa lọt qua lỗ cấp liệu sẽ khiến nhựa thoát ra từ lỗ thoát khí nên cần lắp HUNGRY FEEDER để kiểm soát việc cấp liệu.

(3) SỢI ROVING: khác với đúc sợi ngắn, ép phun sợi dài cần sử dụng đầu vào của sợi liên tục.

Ảnh 2- Sơ đồ khung của cụm ép phun sợi dài

Ảnh 3- Biểu đồ quy trình thử nghiệm ép phun ứng dụng sợi dài

Theo kết quả kiểm tra, chiều dài sợi đã đạt chiều dài mục tiêu 12 mm do FCS đặt ra. Quá trình ép phun sợi carbon chủ yếu tập trung vào ngành năng lượng và công nghiệp nhẹ, do đó, công nghệ này sẽ được giới thiệu tới các khách hàng liên quan đến ngành ứng dụng sợi carbon, nhằm giúp họ giải quyết khó khăn trong quá trình phun sợi dài, nhằm nâng cao giá trị sản phẩm của ép phun sợi dài.

>>Đọc Báo cáo thử nghiệm LFT-D đầy đủ
>>Đọc mở rộng-FCS theo đuổi việc sản xuất phụ kiện xe đạp thông minh, nhẹ và chất lượng cao.