طراحی دای مدولار اکستروژن به منظور تولید پروفیل چوب پلاستیک تقویت شده با الیاف پیوسته

در این تحقیق روشی برای ارتقای استحکام کامپوزیت‏های چوب پلاستیک تولید شده به روش اکستروژن معرفی می‏شود. در این روش از روینگ پیوسته‏ شیشه همزمان در فرایند اکستروژن برای تقویت زمینه چوب پلاستیک استفاده می‏شود. ذرات چوب در قطعات چوب پلاستیک به منظور کاهش هزینه‏ استفاده می‏شوند، که در عین حال سبب کاهش چشم‏گیر استحکام می‏گردند (هرچند سفتی را افزایش می‏دهند). به همین دلیل استفاده از این قطعات در برخی کاربردهای ساختاری با محدودیت مواجه است. در این تحقیق تجربی، از الیاف پیوسته تقویت‏کننده، همزمان در تولید اکستروژن کامپوزیت‏های چوب پلاستیک استفاده شده است. نوآوری این پایان‏نامه در طراحی دای مدولار تولید پروفیل‏های مختلف و روش استحکام‏بخشی با استفاده از روینگ های شیشه ممتد در داخل کامپوزیت چوب پلاستیک می باشد. دای مدولار مناسب برای تولید پروفیل‏های i، u و مستطیلی شکل طراحی و ساخته شد و سپس موقعیت‏دهی الیاف به داخل دای انجام گردید. متغیرهای این تحقیق عبارتند از: درصد وزنی چوب (50-60)، تعداد روینگ‏های شیشه (0-2-4) و نوع پروفیل (i-u-مستطیلی). به استثنای کامپوزیت‏های 50 درصد وزنی چوب در بقیه حالات کامپوزیت‏ مطلوب تولید نشد. برای ارزیابی خواص مکانیکی کامپوزیت های اکسترود شده از آزمون خمش استفاده شده است. بیشترین بهبود در استحکام خمشی نمونه i شکل 23 %، نمونه u شکل 33 % و برای نمونه مستطیلی شکل 58 % بدست آمد. همچنین نتایج بدست آمده از شبیه‏سازی عددی برای نمونه‏های i شکل تقویت شده و تقویت نشده در نرم‏افزار آباکوس، تطابق قابل قبولی با نتایج تجربی داشته است. علاوه بر این شکست ناگهانی در بیشتر نمونه‏های تقویت شده مشاهده نشد.