W zależności od ilości danych do przetworzenia generowanie pliku może się wydłużyć.

Jeśli generowanie trwa zbyt długo można ograniczyć dane np. zmniejszając zakres lat.

Artykuł

Pobierz BibTeX

Tytuł

Tomographic and Tension Analysis of Polypropylene Reinforced with Carbon Fiber Fabric by Injection Molding

Autorzy

[ 1 ] Instytut Technologii Mechanicznej, Wydział Inżynierii Mechanicznej, Politechnika Poznańska | [ P ] pracownik

Dyscyplina naukowa (Ustawa 2.0)

[2.9] Inżynieria mechaniczna

Rok publikacji

2023

Opublikowano w

Materials

Rocznik: 2023 | Tom: vol. 16 | Numer: iss. 18

Typ artykułu

artykuł naukowy

Język publikacji

angielski

Słowa kluczowe
EN
  • PP
  • CF reinforcement
  • over-injection molding
  • composites
Streszczenie

EN The use of thermoplastic materials has had significant growth in recent years. However, with great mechanical requirements, thermoplastics have limitations to their use. To improve these restrictions, these materials are reinforced to obtain better properties. Polypropylene is one of the most versatile polymers and is used in almost all modern industries. Thus, the aim of this study is to create composite materials that offer performance for various industrial fields using carbon fiber fabric reinforcement, which is an inexpensive material widely used by the aerospace, automotive, and marine industries. The samples are produced by the over-injection molding of polypropylene. The investigation is focused on the impact of two critical control parameters in the injection molding process: temperature and pressure. Twelve experiments have therefore been considered, taking into account the combination of three factors: the presence or absence of carbon fiber fabric reinforcement, three levels of temperature (200 °C, 220 °C, and 240 °C), and two injection pressures (5000 kPa and 10,000 kPa). To evaluate the influence of these factors, three analyses were carried out: first, on the samples’ shrinkage using a portable metrology-grade 3D laser scanner; second, on the internal defects using computed tomography (CT); and third, on the mechanical properties with tensile tests. From the results obtained, it is observed that the mold shrinkage fell slightly when PP samples were reinforced with carbon fiber, with both materials (PP and carbon-fiber-reinforced PP) having linear behavior with temperature. It is also noticed that polypropylene behaves as a crystalline material when processed at higher temperatures and pressures. From tests on the mechanical properties, it is concluded that the mean yield strength of PP-CF for injection temperatures of 220 °C and 240 °C represents an increase of 43% compared to the non-reinforced material.

Data udostępnienia online

15.09.2023

Strony (od-do)

6231-1 - 6231-19

DOI

10.3390/ma16186231

URL

https://www.mdpi.com/1996-1944/16/18/6231

Uwagi

Article Number: 6231

Typ licencji

CC BY (uznanie autorstwa)

Tryb otwartego dostępu

otwarte czasopismo

Wersja tekstu w otwartym dostępie

ostateczna wersja opublikowana

Czas udostępnienia publikacji w sposób otwarty

w momencie opublikowania

Punktacja Ministerstwa / czasopismo

140

Impact Factor

3,1

Ta strona używa plików Cookies, w celu zapamiętania uwierzytelnionej sesji użytkownika. Aby dowiedzieć się więcej przeczytaj o plikach Cookies i Polityce Prywatności.