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注塑加工中彎曲模量效應對產品設計的影響(xiǎng)
返回列表 來(lái)源(yuán): 發(fā)布日期: 2021.02.23

塑料材(cái)料的物性表裏的物理性能一項裏總會看到彎曲模量(Flexural Modulus),簡單的來說彎曲(qǔ)模量就(jiù)是彎曲應(yīng)力比(bǐ)上(shàng)彎曲產生的應變,標識材料(liào)在彈性(xìng)極(jí)限內(nèi)抵抗(kàng)彎曲變形的能力。如下圖PC的彎(wān)曲模量示意圖:

在彎曲模(mó)量的測(cè)量(liàng)上(shàng),ASTM跟ISO在測試樣條的尺寸以及測試的方法上都有些微的差異,所以兩個不同標準(zhǔn)出來的數值其實不太好(hǎo)直接比較,最(zuì)好的方法(fǎ)還是比對同(tóng)意方法下(xià)的數值。

談到這(zhè)裏,可能有的同學會問,塑料原材(cái)料物性表(biǎo)裏不但有彎曲模量,也有(yǒu)拉(lā)伸模量,該看那個模量好呢。我的意見是先看具體應用,也就是產品服役(yì)的狀態,到底是受(shòu)彎曲更多呢(ne)還是受拉伸更多。在兩者很難判定的時(shí)候,那麽我比較建議先看拉伸模量。這是因為同拉伸模(mó)量測試方法相比(bǐ)較的話,二者樣條所(suǒ)受約束不同,導致力學模型的準確程度也微(wēi)有差異– 拉伸(shēn)是兩段夾(jiá)緊拉伸,彎曲是(shì)兩段支(zhī)撐,中間受力。所以拉伸模量的(de)受力模型相對精確一點。此外(wài)塑料樣條(tiáo)在測試過程中受力(lì)彎曲(qǔ)的時候(hòu),多少會產生一部分塑(sù)性變形,從(cóng)而造(zào)成讀取出(chū)來的數值實際上是有所偏大的:

所(suǒ)以你如果比對一(yī)些材料的彎曲模量跟拉伸模量的話(huà),大致有個1.4-1.5的倍(bèi)數關係。當然也並不是所有塑(sù)料材料都有這個比例關係。

那麽什麽是彎曲模量效(xiào)應呢?比較簡單的說(shuō),就(jiù)是(shì)一個模量低的材料(liào)在受同樣力的時候,產生的變形會大於(yú)一個模量高的材料產生的變形(xíng)。或者說在同一個產品上,模量低的材料在壁厚薄的地方產生(shēng)的變形跟壁厚(hòu)厚一點的地方產生的變(biàn)形差會比模(mó)量高一點的材料產(chǎn)生的變形差更大一些。

也就是說D2/D1會(huì)大於d2/d1,這種差異在一般不受(shòu)力的情況下不會對產品的(de)性能產生多大的差(chà)別,但如果在受力的情(qíng)況下,譬如做跌落的時候,就會造成局部更大(dà)的變形,從而形成尖角(jiǎo)(Notch),而大家都(dōu)知道,一旦產生尖角,必然會造成應力集中,降低(dī)局部的產品強度,從而可能會造成產品失效。

為了方便大家理解,91短视频免费下载(men)可以把d1跟D1的部分無線加厚,這樣二者在受力(lì)的(de)時候產生的變形就可以忽略不計了,而91短视频免费下载就可以隻考慮d2跟D2受(shòu)力的變形了。很明顯D2的變形會大於d2的變形,從而會有更大的可能在受力的時候產生過多的變形(xíng),甚至形成尖角(notch)。

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