6、菠萝纤维增强聚乳酸拉伸强度与无人机测绘在地震灾害评估中的应用研究

菠萝纤维增强聚乳酸拉伸强度与无人机测绘在地震灾害评估中的应用研究

1. 菠萝纤维增强聚乳酸材料研究

• 试样模具
  • 通常注塑模具由两部分组成，即包含型腔的阴模和可移动的阳模，便于铸件取出。但因工作条件，开发了单部分模具，按需放置增强材料后锻造聚乳酸（PLA）。
  • 制作了符合ASTM D638 - 14标准的硅胶、铝和特氟龙试管作为试样模具。硅胶模具制作时，先用模具制作纸板试样，再进行抹灰和打磨至标准尺寸，然后倒入硅胶冷却成型。铝和特氟龙模具则使用CNC加工中心，先在CAD软件中进行模具建模。
• 试样制备
  • 起初尝试在150 ºC下熔化材料，但无法成型。升温至260 ºC时，材料虽熔化但会燃烧。最终确定在230 ºC下熔化约13分钟，材料能良好熔化且可成型。
  • 制备试样时，将纤维按纵向、横向、随机分布及无增强四种方式放置在模具中，每种方式制作五个试样，纤维与基体比例为80 - 20。
• 拉伸测试
  • 在桑坦德工业大学实验室按照ASTM D638 - 14标准进行拉伸测试，使用MTS BIONIX万能试验机。测试目的是确定试样在拉伸时的抵抗能力，通过在两端施加力使试样变形直至断裂，获取应力 - 应变图。
  • 调整试验机参数，如位移速度为3 mm/min，位移方向为拉伸，设置试样尺寸。测试步骤如下：
    1. 识别