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化學工程與材料工程學系暨研究所
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Item 987654321/116949
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https://tkuir.lib.tku.edu.tw/dspace/handle/987654321/116949
題名:
玻璃纖維氈(GMT)在壓縮成型製程中黏彈特性如何變化之研究
作者:
黃招財
;
簡澤宇
;
陳令玨
;
林國賡
;
王智偉
;
許嘉翔
;
張榮語
關鍵詞:
輕量化技術
;
玻璃纖維氈
;
壓縮成型製程
;
纖維熔膠分離
日期:
2019-07-05
上傳時間:
2019-09-10 12:11:37 (UTC+8)
出版者:
博士文創
摘要:
壓縮製程是產業輕量技術非常重要之一,它的特點是能提供比較緩和之成型機理,以確保纖維在最後產品能具有一定長度與機械強度;在壓縮製程中玻璃纖維氈(Glass Mat Thermoplastics, 後續簡稱GMT)材料之應用非常普遍,然而此等材料具有非常複雜之配方組合,加上製程引導之複雜性引發GMT材料內微結構變化無法有效理解與掌握,因此實際應用上仍舊非常地挑戰。有鑑於此,在本文中,我們具體設計一個測試平台與方法,可以實際量測GMT材料之流變特性;更具體而言,我們利用壓縮程序進行中,適當地記錄壓縮力與壓縮間距之變化歷程關係特性,再利用此等關係特性推估出GMT材料之流變特性參數。再則,我們將此等流變特性與其他重要材料參數整合到Moldex3D 軟體,進行模擬壓縮成型製程之流動行為。接著我們進一步比較模擬分析與實驗之壓縮成型程序,結果顯示(1) 在壓縮力隨壓縮間距變化呈現指數成長之關係,模擬分析與實驗結果趨勢上很吻合;(2)在壓縮程序的初期,模擬分析結果高於實驗結果,這是因為實際上GMT材料在預熱時會產生嚴重之體積膨脹(以本文研究發現體積膨脹達50%),此部份模擬分析目前未考量,此等體積膨脹將導致實驗上壓縮力之歷程變化較緩和;另一方面,在壓縮程序之後期,模擬結果遠小於實驗結果,此部份乃因實際GMT材料在此階段時纖維熔膠產生交互作用力變化,此等作用力(特別是纖維產生聚集及糾纏效應)將進一步導致纖維熔膠分離作用,進而呈現模擬之壓縮力遠小於實驗結果。
關聯:
機械新刊 32, p.文56-64
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[化學工程與材料工程學系暨研究所] 期刊論文
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