新型扁纖填料射出模擬，新登場
前言
纖維強化熱塑性複合材料常被汽車產業用於提高產品的 機械性質，並降低翹曲變形問題。傳統的纖維通常為桿狀，且有圓形及不同形狀的橫切面。近來日本東京的紡 織品及玻璃纖維製造商Nitto Boseki (NITTOBO)研發出 扁平纖維技術[1]，扁纖的橫切面較接近長方形，其扁平 率(FR)的計算方式為長除以寬(圖一)。
我們將圓形橫切面的纖維稱之為一般纖維。根據其公開 專利和報告[1]，扁纖 (寬7 µm，長28 µm，FR = 4) 充 填的熱塑性材料板，翹曲變形狀況顯然比添加一般纖維 還要輕微[2]，其翹曲幅度改善了80%。
然而目前的學術研究中，對於扁纖複材知之甚少，甚至 連現有的尖端技術也無法模擬扁纖填料的成型過程， 使其成為一個相當具挑戰性的難題。因此目前的首要之 務是找出可預測扁纖複材強化產品效益的方法。現在 Moldex3D最新版本已可模擬先進的扁纖射出成型，以 觀察其改善翹曲的情形。
以下案例將進行分別含有圓纖和扁纖的複合材料來進行 觀察，其玻纖/PP的濃度比皆為0wt%。其中圓纖的長 LF為0.3 mm，纖維直徑為15 µm，展弦比為20；扁纖 的長 LF 為 0.5 mm，扁平率 FR=4，長 Lmin = 7µm ， 寬 Lmax = 28µm 。
由圖二的結果可明顯看出，與圓纖相較，扁纖的 翹曲變形可獲得明顯改善。此外圖三也顯示扁纖沿著 X軸流長的Y方向(厚度方向)位移，比圓纖的還要 減少了 60%。由此可見，Moldex3D 軟體成功模擬出 了扁纖的翹曲變形現象，說明了添加扁纖的熱塑性材 料在未來可以有更廣泛的應用[3]。
Reference Source
[1] Nitto Boseki (NITTOBO) Co., Ltd. in Japan https:// www.nittobo.co.jp/business/glassfiber/frtp/hisff.htm [2] Flat glass fiber developed for reinforcement of thermoplastic resins https://www.plasticstoday.com/ materials/flat-glass-fiber-developed-reinforcementthermoplastic-resins/96856545057602 [3] Novel ‘Flat’ Fiberglass Enhances Injection Molded TP Composites https://www.ptonline.com/ articles/novel-flat-fiberglass-enhances-injectionmolded-tp-composites■
