Aligeramiento de peso de PP/GF: materiales compuestos espumados para aplicaciones de automoción
El aligeramiento de peso es una de las principales estrategias llevadas a cabo por los fabricantes de automóvile s para reducir consumo de combustible y emisiones de gases de efecto invernadero. Debido a la creciente demanda creciente de plásticos y materiales compuestos para aplicaciones de automoc...
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|---|---|
| Format: | Article |
| Publication date: | 2018 |
| Country: | España |
| Institution: | Universitat Politècnica de Catalunya (UPC) |
| Repository: | UPCommons. Portal del coneixement obert de la UPC |
| Language: | English |
| OAI Identifier: | oai:upcommons.upc.edu:2117/117090 |
| Online Access: | https://hdl.handle.net/2117/117090 |
| Access Level: | Open access |
| Keyword: | Polypropylene fibers Glass fibers Injection molding of plastics Plastic foams Polipropileno/Fibra de vidrio Moldeo por inyección microcelular Espumas poliméricas MuCell® IQ Foam® Polipropilè Fibres de vidre Plàstics -- Emmotllament per injecció Materials escumosos Àrees temàtiques de la UPC::Enginyeria dels materials::Materials plàstics i polímers |
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| author | Gómez Monterde, Javier|||0000-0002-3068-9844 |
| author2 | Schulte, M. Hain, J Frigola Ferrer, Jaime Ignacio Barriuso, Eduardo Sánchez Soto, Miguel|||0000-0002-0023-5059 Maspoch Rulduà, M. Lluïsa|||0000-0002-4813-6412 |
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| collection | UPCommons. Portal del coneixement obert de la UPC |
| description | El aligeramiento de peso es una de las principales estrategias llevadas a cabo por los fabricantes de automóvile s para reducir consumo de combustible y emisiones de gases de efecto invernadero. Debido a la creciente demanda creciente de plásticos y materiales compuestos para aplicaciones de automoción, algunas tecnolo gías como la espumación han sido adoptadas para reducir su peso. El presente trabajo tiene como objetivo compara la morfología y propiedades mecánicas de plásticos espumados obtenidos mediante dos tecnologías de espumación distintas: MuCell® y IQ Foam®. Pl acas macizas y espumadas de polipropileno reforzado con fibra de vidrio (PP/GF) fueron obtenidas mediante moldeo por inyección utilizando los procesos MuCell® y IQ Foam® en combinación con la tecnología de expansión de molde Core Back. La morfología de las placas espumadas resultantes se analizó mediante Microscopía Electrónica de Barrido (MEB) y Tomografía Computerizada (CT), y las propiedades mecánicas fueron evaluadas a través de ensayos de tracción, flexión e impacto. El análisis morfológico reveló la e xistencia de una estructura piel maciza/núcleo espumado en las placas espumadas. Las propiedades mecánicas disminuyen gradualmente con la densidad aparente del material microespumado. La densidad aparence se reduce conforme el espesor de la placa, aunque l a rigidez a flexión aumenta considerablemente. L a nueva tecnología IQ Foam® permite la fabricación de piezas espumadas y ligeras con propiedades resultantes comparables a las obtenidas mediante MuCell ® , presentando otras ventajas en cuanto a coste, sencill ez e independencia de máquina inyectora |
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| spelling | Aligeramiento de peso de PP/GF: materiales compuestos espumados para aplicaciones de automoción Lightweighting of PP/GF: foamed composites for automotive applications Gómez Monterde, Javier|||0000-0002-3068-9844 Schulte, M. Hain, J Frigola Ferrer, Jaime Ignacio Barriuso, Eduardo Sánchez Soto, Miguel|||0000-0002-0023-5059 Maspoch Rulduà, M. Lluïsa|||0000-0002-4813-6412 Polypropylene fibers Glass fibers Injection molding of plastics Plastic foams Polipropileno/Fibra de vidrio Moldeo por inyección microcelular Espumas poliméricas MuCell® IQ Foam® Polipropilè Fibres de vidre Plàstics -- Emmotllament per injecció Materials escumosos Àrees temàtiques de la UPC::Enginyeria dels materials::Materials plàstics i polímers El aligeramiento de peso es una de las principales estrategias llevadas a cabo por los fabricantes de automóvile s para reducir consumo de combustible y emisiones de gases de efecto invernadero. Debido a la creciente demanda creciente de plásticos y materiales compuestos para aplicaciones de automoción, algunas tecnolo gías como la espumación han sido adoptadas para reducir su peso. El presente trabajo tiene como objetivo compara la morfología y propiedades mecánicas de plásticos espumados obtenidos mediante dos tecnologías de espumación distintas: MuCell® y IQ Foam®. Pl acas macizas y espumadas de polipropileno reforzado con fibra de vidrio (PP/GF) fueron obtenidas mediante moldeo por inyección utilizando los procesos MuCell® y IQ Foam® en combinación con la tecnología de expansión de molde Core Back. La morfología de las placas espumadas resultantes se analizó mediante Microscopía Electrónica de Barrido (MEB) y Tomografía Computerizada (CT), y las propiedades mecánicas fueron evaluadas a través de ensayos de tracción, flexión e impacto. El análisis morfológico reveló la e xistencia de una estructura piel maciza/núcleo espumado en las placas espumadas. Las propiedades mecánicas disminuyen gradualmente con la densidad aparente del material microespumado. La densidad aparence se reduce conforme el espesor de la placa, aunque l a rigidez a flexión aumenta considerablemente. L a nueva tecnología IQ Foam® permite la fabricación de piezas espumadas y ligeras con propiedades resultantes comparables a las obtenidas mediante MuCell ® , presentando otras ventajas en cuanto a coste, sencill ez e independencia de máquina inyectora Lightweight construction is one of the main strategies conducted by carmakers in order to reduce fue l consumption and greenhouse gas emissions. Since the demand of plastic and composite materials for automotive applications is continuously growing, lightening approaches like foaming techniques are b eing introduced with the aim of decreasing their weight. The present work aims to compare the morphology and mechanical properties of plastic foams obtained by two different foaming technologies: MuCell® and IQ Foam®. Solid and foamed plates of glass fiber reinforced - polypropylene (PP/GF) were injection molded by using MuCell® and IQ Foam® processes combined with the comple mentary tool technology Core Back expansion molding. The morphology analysis of the obtained plates was carried out through Scanning Electron Microscopy (SEM) and Computed Tomography (CT) techniques, and the mechanical properties were assessed by means of tensile, flexural and impact tests. The morphology analysis revealed the presence of solid skin - foamed core structure in the foamed samples. The mechanical properties decreased gradually with the apparent density of the microcellula r plates. By increasing the thickness of the part because of the expansion of the cavity, the apparent density decreased but the flexural stiffness was greatly enhanced. Foamed samples obtained by IQ Foam® technology exhibited lower cell density than that of the MuCell® ones, but consequently higher resistant area, and thus, slightly higher mechanical properties. The new IQ Foam® technology is able to produce foamed parts with properties comparable to that of the MuCell® process, offering additional benefits such as cost - effective ness, easy to use and machine - independence https://hdl.handle.net/2117/117090 |
| spellingShingle | Aligeramiento de peso de PP/GF: materiales compuestos espumados para aplicaciones de automoción Gómez Monterde, Javier|||0000-0002-3068-9844 Polypropylene fibers Glass fibers Injection molding of plastics Plastic foams Polipropileno/Fibra de vidrio Moldeo por inyección microcelular Espumas poliméricas MuCell® IQ Foam® Polipropilè Fibres de vidre Plàstics -- Emmotllament per injecció Materials escumosos Àrees temàtiques de la UPC::Enginyeria dels materials::Materials plàstics i polímers |
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