短玻纤增强聚丙烯水辅助注射成型纤维取向数值模拟

张伟¹，柳和生^1,2，黄兴元¹，余忠^1,3，章凯³，陈忠仕¹

1. 南昌大学聚合物成型研究室2. 东华理工大学化学生物与材料学院3. 上饶师范学院江西省塑料制备成型重点实验室

摘 要：基于Folgar-Tucker纤维取向模型,利用Moldex3D对三维长直管件进行溢流法水辅助注射成型可视化研究。结果表明,在制品初始段位置的水道层区域纤维取向倾向于无序状态,而在制品的中间段及末尾段位置的纤维倾向于沿流动方向形成取向;通过适当的增加注水延迟时间可以有效地改善制品初始段位置的纤维沿流动方向的取向。另外,还发现沿流动方向的纤维取向最有序的位置是靠近壳层位置的芯层区域;在制品的末端位置,注水压力、熔体温度显著影响纤维沿流动方向的取向。

关键词：短玻纤增强聚合物复合材料;水辅助注射成型;纤维取向;数值模拟;