论文部分内容阅读
汽车工业的快速发展,对材料性能提出了更高的要求,作为汽车内饰顶篷用材料,要求其质轻、环保无污染、降噪音、比强度高、易回收、性价比高等优点。本课题采用玻璃纤维和改性丙纶为原料,其中玻璃纤维为增强体,改性丙纶为热塑性基体,利用非织造布机械设备开发GMT复合材料,产品规格为单位质量1150~1250g/m2,幅宽为2200mm。主要研究GMT复合材料成型加工工艺参数与其力学性能之间的相关关系。本课题在GMT复合材料成型加工工艺中,采用YYSL-185型单锡林双道夫罗拉式梳理机、15×18×36×3R28-333Y.P.3.2型预刺刺针、15×28×36×3M24- 222Y.P3.2型主刺刺针、YYZS-290型中速预刺机和YYZS-280型中速主刺机,其中预刺机为单面针下刺进行穿刺、主刺机为双面针上下刺等,根据原料的性能简要分析了梳理、成网、针刺工艺、热压等单因子工艺参数对产品性能的影响。主要研究了三个方面:一、对原料混合比进行了单因子试验,得出混合比对材料性能的影响是显著的,材料在一定的范围内呈现力学性能先增大后变小的趋势,综合考虑选定原料中玻璃纤维与改性丙纶的混合比为7:3;二、对热压工艺参数进行单因素分析,得出热压温度、热压压力和热压时间对材料的性能的影响是显著的,在一定的范围内力学性能均呈现先增大后变小的趋势,通过二次通用旋转组合设计,对热压工艺参数进行优化,并通过对回归方程、系数等进行显著性检验分析,得出有效回归方程,并找出最佳热压工艺参数:热压温度为151.3℃、热压压力为4.931Mpa、热压时间为3.313min,此时材料的拉伸强度和弯曲强度理论计算值为54.38828 Mpa、32.03468 Mpa;三、通过验证试验得出拉伸强度和弯曲强度为54.08 Mpa、32.47 Mpa,并对最佳工艺条件下材料的力学性能进行方差分析、混合均匀性分析和厚度分析,得出产品质量稳定,原料混合效果好,力学性能高,可以满足汽车内饰加工的需要。