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FCS碳长纤注塑工艺，强化成品刚性与韧性

导读：随着轻量化议题不断被重视，轻量化的趋势需要满足更安全、更节能、更环保与更舒适的需求，碳纤维是具有高强度及轻量化优点的材料。

　　【塑料机械网明星企业】随着轻量化议题不断被重视，轻量化的趋势需要满足更安全、更节能、更环保与更舒适的需求，碳纤维是具有高强度及轻量化优点的材料。

　　现今碳纤维布使用已逐渐成熟且市场需求旺盛，但碳纤维布不易塑形且制作人力成本偏高，因此长纤维注塑成型的工艺成为主流，可大量生产结构复杂的机构件，并能够提升结构强度。

　　目前纤维应用注塑成型制程分为以下几种：

　　短纤维结合树脂SFT

　　长纤维结合树脂料粒LFT-G

　　连续长纤维结合树脂LFT-D

　　富强鑫(FCS)以LFT-D (Long Fiber Thermoplastic Direct)长纤维应用注塑成型，目标测试纤维长度12 mm以上纤维成品

　　由图1观察短纤维(0.1~1 mm)只能够维持成品结构刚性，将纤维长度提升(10 mm~50 mm)能维持结构刚性外也能够提升材料强度，连续纤维(50 mm以上)能够提升成品韧性，富强鑫目标提升成品结构刚性及材料强度。

图1-纤维长度与各强度关系图

　　长纤维应用注塑成型所需注塑单元设备

　　因料管较为特殊

　　故须搭配以下配置作长纤维射出成型：

　　(如图2)

　　VENT料管：VENT料管为免干燥成型料管，此料管特色为可成型未干燥塑料原料，料管特殊设计可将塑料原料内的水气及瓦斯气体排出，同时将连续纤维由排气孔投入。

　　HUNGRY FEEDER：VENT料管中间有排气孔设计，若有大量塑料由入料孔进入，会造成塑料由排气孔流出，因此须搭配HUNGRY FEEDER做定量落料的控制。

　　FIBER ROVING：长纤维应用注塑成型，与短纤维成型较为不同，需使用连续纤维投

图2-长纤维成型注塑单元架构图

图3-长纤维应用注塑成型测试流程图

　　富强鑫以试片模实验不同品牌碳纤维成型结果，其纤维长度已达预计目标12 mm。由于碳纤维注塑成型主要以能源及轻量化产业为主，FCS将与碳纤维相关应用产业进行推广与合作，协助客户导入此技术并解决长纤维注塑制程困难，以达到提高长纤维注塑成型产品价值。