玻璃纤维/聚丙烯复合材料层合板拉深成型性

来源期刊：复合材料学报2018年第10期

论文作者：王健 于跃 朱伟 付昌云 张亮亮 秦浩

文章页码：2640 - 2650

关键词：玻璃纤维增强热塑性复合材料板材;深拉深;浅拉深;成型性;拉伸性能;

摘    要：为研究纤维增强树脂复合材料零部件快速成型,加速复合材料零部件大规模产业化量产,以玻璃纤维/聚丙烯复合材料层合板为实验对象,首先利用设计加工的拉深成型模具,进行了玻璃纤维增强热塑性树脂复合材料（Glass fiber reinforced thermoplastic resin composite,GFRTP）板材外表面纤维方向和模具长轴方向为0°和90°的试件在不同温度和不同拉深深度条件下的深拉深成型实验,将成型件制备金相试件在光学显微镜下进行微观组织观察,并对试件的成型情况和不同拉深力-行程曲线进行分析。其后进行了GFRTP板材外表面纤维方向和模具长轴方向为0°、45°和90°的试件的不同温度下的浅拉深成型实验,并对成型后的试验件进行了室温条件下的拉伸性能测试,对其拉伸失效情况及具体力学性能进行了对比分析。试验结果表明,在室温25℃到基体树脂的熔融温度165℃之间,随着温度的升高,板材的极限拉深深度增大,最大拉深力呈下降趋势。在选取的试验温度范围内,85℃时试件成型性能较好且0°试件优于90°试件,温度对拉深成型试件的皱曲改善不明显。浅拉深成型试件拉伸力学特性受试件铺层纤维方向的影响较大,防止皱曲等缺陷的发生对GFRTP板材拉深成型十分重要。