本文關(guān)鍵詞：長玻璃纖維增強(qiáng)聚丙烯復(fù)合材料成型工藝與實(shí)驗(yàn)研究　出處：《湖南大學(xué)》2016年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

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【摘要】：汽車輕量化是解決能源和環(huán)境問題的重要途徑之一,對汽車工業(yè)的可持續(xù)發(fā)展有著重要意義。纖維增強(qiáng)聚合物基復(fù)合材料在車身結(jié)構(gòu)上的應(yīng)用已成為汽車行業(yè)的一個發(fā)展趨勢。長玻璃纖維增強(qiáng)聚丙烯復(fù)合材料(Long Glass Fiber Reinforced Polypropylene,LGFRP)具有密度小、綜合性能好、可設(shè)計(jì)性強(qiáng)、性價比高以及可回收利用等特點(diǎn),在汽車車身上的應(yīng)用越來越廣泛。本文以LGFRP復(fù)合材料在車身結(jié)構(gòu)上的應(yīng)用為研究背景,采用分類和分割的方法對LGFRP復(fù)合材料的制備與模壓成型進(jìn)行了研究,進(jìn)一步分析了LGFRP復(fù)合材料的力學(xué)性能,并對LGFRP預(yù)浸漬材料的成型工藝及工藝參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化。具體研究內(nèi)容如下:(1)LGFRP復(fù)合材料的結(jié)構(gòu)類型與制備工藝研究為方便復(fù)合材料的成型工藝研究,本文針對模壓成型工藝把LGFRP復(fù)合材料分為混纖氈、疊層復(fù)合材料和預(yù)浸漬板三種類型,分別分析了各類型材料的結(jié)構(gòu)和性能特點(diǎn),并開發(fā)出一種新型預(yù)浸料;同時,分析了三類材料的制備工藝和制備原理,并根據(jù)材料結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和制氈工藝設(shè)計(jì)出一種多軸向交叉鋪網(wǎng)機(jī)。(2)LGFRP復(fù)合材料的成型工藝與試制實(shí)驗(yàn)研究成型條件對復(fù)合材料的力學(xué)性能有著重要影響,本文根據(jù)成型中材料的變化把模壓過程細(xì)分為不同部分,然后分別對各部分進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究,分析各工藝參數(shù)對材料性能的影響機(jī)理,并根據(jù)不同類型材料選擇合適的成型工藝和工藝控制參數(shù);最后,根據(jù)探討的成型工藝建立LGFRP復(fù)合材料模壓成型試制線,對LGFRP復(fù)合材料進(jìn)行試制實(shí)驗(yàn)分析。(3)LGFRP復(fù)合材料試制件的力學(xué)實(shí)驗(yàn)分析為指導(dǎo)實(shí)際應(yīng)用中模壓材料的選擇,本文在模壓成型試制線上分別對混纖氈、疊層復(fù)合材料和預(yù)浸漬板三類材料進(jìn)行模壓成型,分析各材料的拉伸、彎曲和沖擊性能,并對比各材料的性能差異。(4)LGFRP復(fù)合材料模壓成型工藝及工藝參數(shù)優(yōu)化為提高LGFRP復(fù)合材料模壓制品的基本力學(xué)性能及其性能的穩(wěn)定性,本文針對LGFRP預(yù)浸漬材料的模壓工藝參數(shù),把模壓成型過程細(xì)分為預(yù)熱工序、模壓工序、成型操作和成型設(shè)計(jì)四個部分,分別分析各部分參數(shù)對材料力學(xué)性能的影響,并優(yōu)化得到最佳成型工藝參數(shù)。
[Abstract]:Lightweight vehicle is one of the important ways to solve the problem of energy and environment, is of great significance to the sustainable development of the automobile industry. The application of fiber reinforced polymer composites in the body structure has become a development trend of the automotive industry. Long glass fiber reinforced polypropylene composite (Long Glass Fiber Reinforced Polypropylene, LGFRP) has the advantages of low density, good comprehensive performance, strong in design, high cost and Recyclable utilization etc., are applied in the car more widely. In this paper, LGFRP composite materials used in the body structure as the research background, the methods of classification and segmentation of LGFRP composite was prepared by research and molding, further analysis of the mechanical properties of LGFRP composites, and the forming process and process parameters of LGFRP prepreg were optimized. The specific research contents Are as follows: (1) LGFRP composite structure and preparation process for the study forming process convenient composite material, the molding process of LGFRP composites are divided into mixed fiber mat, laminated composite plate and pre impregnated three types, respectively analyzes the structure and characteristics of various types of materials. And developed a new type of prepreg; at the same time, analyzes the three kinds of materials preparation process and principle, and according to the structure characteristics of the material and felting process to design a multi axial corsslapper machine. (2) has an important effect on LGFRP composite molding technology and experimental study on forming conditions of trial the mechanical properties of composite materials, according to the change of materials in the molding molding process is divided into different parts, and then each part of the experiment, the mechanism analysis of various process parameters on the properties of materials, and according to the different The type of material forming process and process parameters are appropriate; finally, according to the forming process of LGFRP composite molding manufacture line, are manufactured on the experimental analysis of LGFRP composite material. (3) analysis of LGFRP composite trial mechanics experiment for moulding material application guidance in the selection, the molding manufacture on line respectively mixed fiber mat, laminated composite plate and pre impregnated with three kinds of materials of molding, the material analysis of tensile, flexural and impact properties, the performance difference between material and contrast. (4) LGFRP composite molding technology and optimization of process parameters in order to improve the stability of the basic mechanical properties and properties of LGFRP composite the material of molded products, the molding process parameters of LGFRP prepreg, the molding process was divided into preheating process, molding process, molding and operation Four parts are designed to analyze the influence of the parameters of each part on the mechanical properties of the material, and optimize the optimum processing parameters.

【學(xué)位授予單位】：湖南大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：U466

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本文編號：1424882