OBRABOTKAMETALLOV Vol. 26 No. 3 2024 277 MATERIAL SCIENCE 3. Равномерное распределение волокон внутри матрицы и между слоями композита для обеспечения изотропных свойств. Важно регулировать вес и распределение каждого слоя (как показано в табл. 5) для оптимизации механических характеристик. Увеличение массы обработанных волокон сиды сердцелистной в последующих образцах позволяет предположить, что была разработана стратегия улучшения определенных механических свойств, таких как прочность на растяжение и изгиб. Улучшена адгезия между волокнами и PLA-матрицей для эффективной передачи напряжения. Для визуального ознакомления с полученными результатами данные из таблицы графически представлены на рис. 4 и 5. На рис. 4 показаны пиковые нагрузки, полученные для различных проб четырех образцов: – первый образец с четырьмя слоями джута весом 94 г и PLA-матрицей весом 160 г, использованный для изготовления композита, достиг предела прочности при растяжении 27,029 МПа; – второй образец с четырьмя слоями джута весом 92,5 г, необработанными волокнами сиды сердцелистной весом 12 г и PLA-матрицей весом 160 г достиг предела прочности при растяжении 25,0844 МПа; – третий образец с четырьмя слоями джута весом 92,5 г, обработанными волокнами сиды сердцелистной весом 12 г и PLA-матрицей весом 160 г достиг предела прочности при растяжении 32,297 МПа; – четвертый образец с четырьмя слоями джута весом 89,5 г, обработанными волокнами сиды сердцелистной весом 15 г и PLA-матрицей весом 160 г достиг предела прочности при растяжении 43,658 МПа. Согласно полученным результатам вес волокон сиды сердцелистной увеличился при уменьшении веса джутового волокна, а при сохранении постоянной весовой доли прочность композита на разрыв увеличилась до оптимального значения. Образец с использованием необработанных волокон сиды сердцелистной демонстрирует низкую прочность на разрыв по сравнению с композитами на основе обработанных волокон стебля сиды сердцелистной. На рис. 5 показаны пиковые нагрузки, полученные для различных проб из четырех образцов: – первый образец с четырьмя слоями джута весом 94 г и PLA-матрицей весом 160 г, использованный для изготовления композита, достиг предела прочности при изгибе 3,326 МПа; – второй образец с четырьмя слоями джута весом 92,5 г, необработанными волокнами сиды сердцелистной весом 12 г и PLA-матрицей весом 160 г достиг прочности при изгибе 3,290 МПа; – третий образец с четырьмя слоями джута весом 92,5 г, обработанными волокнами сиды сердцелистной весом 12 г и PLA-матрицей весом 160 г достиг прочности при изгибе 4,226 МПа; – четвертый образец с четырьмя слоями джута весом 89,5 г, обработанными волокнами сиды сердцелистной весом 15 г и PLA-матрицей весом 160 г достиг предела прочности при изгибе 6,650 МПа. Согласно полученным результатам вес волокон сиды сердцелистной увеличился при уменьшении веса джутового волокна, а при сохранении постоянной весовой доли прочность композита на изгиб увеличилась до оптимального значения. Рис. 4. График прочности при растяжении Fig. 4. Tensile strength graph Рис. 5. График прочности при изгибе Fig. 5. Flexural strength graph
RkJQdWJsaXNoZXIy MTk0ODM1