ガラス粒子混合による樹脂材料の強化

ガラス繊維をガラス粒子で置き換える技術構築のため、Digimatを活用した事例をご紹介いたします。
Digimat-MFを用いて、ガラス繊維を30%含むPA、ガラス粒子を30%含むPAの応力－ひずみ特性を評価しました。下図に実験結果と併せてグラフを示します。
また、新規材料設計を目的として、それぞれを15%ずつ含むPAの特性を評価しました。
ガラス繊維とガラス粒子を15%ずつ含むPAは、ガラス繊維を30%含むPAに近い機械特性を示しています。
さらに、ガラス粒子を混合することによって、機械特性や熱伝導性などにおいて異方性が除去されること、破壊強度が向上することなどが確認されました。
また、Digimat-FEを用いて、ミクロな応力分布などのメカニズム評価を実施しました。
下図には応力コンター図と分布グラフが示されています。