Conferencias de la Universidad Nacional de Córdoba, Congreso Internacional de Metalurgia y Materiales

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DOUBLE GATED GLASS-REINFORCED POLYPROPYLENE INJECTION MOLDINGS: PREDICTION OF FIBER ORIENTATION DISTRIBUTION
Camila Quintana, Patricia Frontini

Última modificación: 01-08-2016

Resumen


Es bien sabido que las propiedades mecánicas de los polímeros termoplásticos pueden ser mejoradas en gran medida mediante la incorporación de fibras cortas de vidrio [1]. Sin embargo, las características reales de los componentes de polímeros termoplásticos reforzados con fibras cortas producidos por moldeo por inyección, no sólo dependen de la fracción de fibras de refuerzo, sino también de su orientación inducida por el flujo. Esto puede conducir a variaciones locales de las propiedades mecánicas. Particularmente, en aquellas partes que poseen singularidades geométricas tales como líneas de soldadura,
la presencia de fibras puede también debilitar severamente las piezas en dichas singularidades. El presente estudio busca validar experimentalmente la simulación numérica de la Distribución de Orientación de Fibras (FOD) realizada por el programa comercial de fluidodinámica computacional Moldex3D, realizando una comparación detallada de la FOD predicha y la medida experimentalmente. El análisis es llevado a cabo en especímenes con forma de caja, inyectados a través de dos puntos de inyección, de polipropileno reforzado con 40% de fibras cortas de vidrio. El espécimen utilizado presenta una línea de soldadura en el centro y efectos de borde geométricos. El tipo de patrón de flujo desarrollado dentro de esta geometría
compleja de análisis es representativo de aquel que presentan las piezas moldeadas por inyección industriales. Un objetivo adicional del presente trabajo es evaluar la sensibilidad paramétrica de la FOD tanto predicha por simulación numérica como medida experimentalmente a cambios en las condiciones de procesamiento. En especial, en este trabajo se analizan los efectos de la velocidad de inyección y de la temperatura de fundido en el estado final de orientación de fibras.