Qu'est-ce que les granulés à fibres longues ? L’avantage des composites LGF
Les granulés de plastique à fibres longues sont un type de résine composée de plastique renforcé fabriquée en mélangeant des fibres longues avec des résines thermoplastiques.
Qu’est-ce que les composites à fibres longues ?
Dans le domaine de la science des matériaux modernes, les matériaux composites à fibres longues-remodèlent progressivement le modèle de sélection des matériaux dans la fabrication industrielle grâce à leurs avantages structurels uniques et leurs performances exceptionnelles.
Les composites à fibres longues font référence à des composites renforcés de fibres-hautes performances, formés en combinant des fibres beaucoup plus longues que les plastiques traditionnels à fibres courtes-(généralement supérieures ou égales à 5 mm, et même jusqu'à plus de 50 mm) avec des matrices de résine thermoplastique ou thermodurcissable. Par rapport aux matériaux renforcés de fibres courtes (longueur de fibre < 1 mm), les fibres longues forment un réseau de transfert de charge plus efficace dans la matrice, conférant au matériau une résistance, une rigidité, une résistance aux chocs et une résistance à la fatigue plus élevées.
Caractéristiques essentielles des propriétés des matériaux
La valeur fondamentale des matériaux composites à fibres longues- réside dans leur microstructure unique. Lorsque la longueur de la fibre dépasse la valeur critique (généralement supérieure à 5 mm), le comportement de la fibre dans la matrice va subir un changement qualitatif. Contrairement au simple effet de « remplissage » des fibres courtes, les fibres longues sont disposées de manière continue et régulière dans la matrice. Cette structure produira un effet significatif lorsqu’elle sera soumise à une force. Plus précisément, lorsque des microfissures apparaissent dans le matériau, les longues fibres couvrant les deux côtés de la fissure peuvent continuer à supporter la charge et empêcher efficacement la propagation de la fissure. Ce mécanisme permet à la résistance aux chocs du matériau d'atteindre plusieurs fois celle des composites à fibres courtes-, et il fonctionne particulièrement bien dans des applications telles que les pare-chocs automobiles qui nécessitent l'absorption de l'énergie d'impact.
La gamme d'applications des matériaux à fibres longues
Pièces automobiles
Composants structurels, coque de châssis, coque de batterie
Tambour de machine à laver, turbine de ventilateur de climatiseur
Les avantages différenciés dans la concurrence sur le marché
Face à la concurrence des matériaux traditionnels, les matériaux composites à fibres longues-ont établi des barrières techniques insurmontables dans de multiples dimensions. En termes de légèreté, ses avantages se reflètent non seulement dans les données de poids statique, mais également dans les avantages dynamiques au niveau du système-. Les entreprises de véhicules à énergie nouvelle peuvent utiliser des matériaux composites à fibres longues de carbone pour fabriquer des boîtiers de batteries, ce qui peut réduire le poids et avoir pour effet de réduire la consommation d'énergie. Le système a été simplifié tandis que la durée de vie de la batterie a été améliorée.
Le rapport coût-bénéfice est un autre point décisif. Bien que le prix unitaire des matériaux composites à fibres longues- puisse être supérieur à celui de l'acier ordinaire, leur coût sur l'ensemble du cycle de vie présente un avantage significatif. Prenons l’exemple du box de stockage des véhicules utilitaires. Le corps de boîte en acier traditionnel doit passer par plusieurs processus tels que l'emboutissage, le soudage et le traitement antirouille, tandis que le corps de boîte formé par la résine composée LGF-PP en une seule pièce ne nécessite que trois processus, réduisant ainsi l'investissement dans les moules et la consommation d'énergie de production. Plus important encore, par rapport aux caissons en acier traditionnels, les caissons en matériaux composites nécessitent moins d'entretien anti-corrosion et le coût total global est inférieur.
Dans la dimension du développement durable, les matériaux composites à fibres longues-démontrent une plus grande adaptabilité au Times. En revanche, la non--rappelabilité des composites thermodurcissables est encore moins adaptée au développement de l'environnement social moderne et aux besoins des politiques.
Quels sont les avantages des matériaux à fibres longues ?
1. Hautes performances mécaniques
2. Haute résistance, haute ténacité, haute rigidité
3. Résistance à la corrosion et résistance chimique
4. Haute résistance aux chocs
5. Résistance aux hautes et basses températures
6. Résistance à la fatigue et résistance à l'usure
L’évolution des systèmes matériels traditionnels
Les matériaux composites à fibres longues-actuellement actifs sur le marché se sont développés en plusieurs catégories distinctes. Les systèmes renforcés de fibres de verre et les systèmes renforcés de fibres de carbone sont les deux types les plus courants. Les deux occupent des positions irremplaçables dans divers composants structurels clés en raison de leurs propres avantages.
En regardant vers l'avenir, les matériaux composites à fibres longues-évoluent vers une intégration fonctionnelle et une fabrication intelligente. À l’avenir, ce matériau jouera un rôle important dans davantage de domaines. Avec les progrès continus de la technologie, son prix deviendra de plus en plus abordable et son application deviendra de plus en plus répandue. On peut dire que ce matériau, à la fois léger et robuste, est en train de révolutionner le secteur manufacturier.
