Vijesti>

Primjena kompozitnih materijala od fiberglasa u automobilima i kamionima

Nemetalni materijali koji se koriste u automobilima uključuju plastiku, gume, ljepljive zaptivne materije, materijale za trenje, tkanine, staklo i druge materijale. Ovi materijali uključuju različite industrijske sektore poput petrohemikalije, lagane industrije, tekstila i građevinskih materijala. Stoga je primjena nemetalnih materijala u automobilima odraz co-aMBined Economic i tehnološka snaga, a također uključuje širok spektar tehnološki razvoj i aplikativne mogućnosti u srodnim industrijama.

Trenutno staklena vlakna reinPrisilni kompozitni materijali nanošeni u automobilima uključuju termoplastiku ojačane staklenim vlaknima (QFRTP), ojačana termoplastika od staklenih vlakana (GMT), jedinjenja za limove (SMC), materijali za prenošenje smola (RTM) i ručno položeni FRP proizvodi.

Glavno stakleno vlakno ojačaCED plastika koja se koristi u automobilima trenutno su od polipropilena ojačana staklenim vlaknima (PP), poliamid ojačani staklenim vlaknima 66 (PA66) ili PA6, te u manjoj mjeri, PBT i PPO materijali.

AVCSDB (1)

Ojačani PP (polipropilen) proizvodi imaju visoku krutost i žilavost, a njihova mehanička svojstva mogu se poboljšati nekoliko puta, čak i više puta. Ojačani PP koristi se u područjima sUCH kao kancelarijski namještaj, na primjer, u dječjim stolicama za djecu i uredske stolice; Koristi se i u aksijalnim i centrifugalnim ventilatorima unutar rashladne opreme poput hladnjača i klima uređaja.

Ojačani MA (poliamidni) materijali već se koriste u putničkoj i komercijalnim vozilima, obično za proizvodnju malih funkcionalnih dijelova. Primjeri uključuju zaštitne poklopce za tijela za zaključavanje, klinove osiguranja, ugrađene matice, papučice za gas, štitnike za mijenjanje brzina i ručke za otvaranje. Ako je materijal izabran od strane dijela proizvođača nestabilnogKvaliteta, proces proizvodnje je neprikladan, ili materijal nije pravilno osušen, može dovesti do preloma slabih dijelova u proizvodu.

Sa automSve veća potražnja za laganim i ekološki prihvatljivim materijalima, stranom automobilskom industrijom nagnute se više prema korištenju GMT (staklene mat termoplastike) materijala kako bi se zadovoljile potrebe strukturnih komponenti. To je uglavnom zbog odličnog žilanosti GMT-a, kratkim ciklusom oblikovanja, visoke proizvodne učinkovitosti, niskih troškova prerade i ne zagađujući prirodu, što ga čini jednim od materijala 21. veka. GMT se prvenstveno koristi u proizvodnji višenamjenskih nosača, nosača nadzornih ploča, okvira sigurnosti, štitnika za motor i nosače baterije u putničkoj vozilima. Na primjer, Audi A6 i A4 koji trenutno proizvodi Faw-Volkswagen koriste GMT materijale, ali nisu postigli lokaliziranu proizvodnju.

Poboljšati ukupni kvalitet automobila koji će se suočiti sa međunarodnim naprednim nivoima i postićiSmanjenje težine, smanjenje vibracija i smanjenje buke, domaće jedinice su provele istraživanje o procesima proizvodnje i proizvoda od GMT materijala. Imaju kapacitet za masovnu proizvodnju GMT materijala, a proizvodna linija sa godišnjom izlazom od 3000 tona GMT materijala izgrađena je u Jiangyinu, Jiangsu. Domaći proizvođači automobila koriste se i GMT materijale u dizajnu nekih modela i započeli su se batch probna proizvodnja.

Kompozit za oblikovanje listova (SMC) je važno stakleno ojačano termosetting plastikom. Zbog svoje izvrsne performanse, velike mogućnosti proizvodnje i sposobnost postizanja površina za razredne površine, ona se široko koristi u automobilima. Trenutno primjenaStrani SMC materijali u automobilskoj industriji ostvarili su novi napredak. Glavna upotreba SMC-a u automobilima nalazi se u tjelesnim panelima, što čini 70% upotrebe SMC-a. Najbrži rast je u strukturnim komponentama i dijelovima mjenjača. U narednih pet godina očekuje se da će upotreba SMC-a u automobilima povećati za 22% na 71%, dok će u ostalim industrijama rast biti 13% na 35%.

Aplikacija StatuS i razvojni trendovi

1. lim za ojačavanje staklenih vlakana za uklanjanje stakla (SMC) sve se više koristi u automobilskim strukturnim komponentama. Prvo je pokazano u strukturnim dijelovima na dva ford modela (eXplorer i Ranger) 1995. godine. Zbog multifunkcionalnosti, široko se smatra prednostima u strukturnom dizajnu, što dovodi do svoje široke primjene u automatskoj nadzornim pločama, sistemima upravljača, radijatorskim sistemima i sistemima elektroničkog uređaja.

Gornji i donji nosači oblikovani od strane američke kompanije Budd koristi kompozitni materijal koji sadrži 40% staklenih vlakana u nezasićenom poliesteru. Ova dvodijelna struktura prednjeg dijela zadovoljava zahtjeve korisnika, s prednjim krajem donje kabine koji se proteže naprijed. Gornja brAkket je fiksiran na prednjoj nadstrešnici i strukturi prednjeg tijela, dok donji nosač radi u kombinaciji sa sistemom hlađenja. Ova su dva zagrada međusobno povezana i sarađuju s nadstrešnicom i strukturom tijela za stabilizaciju prednjeg kraja.

2. Primjena materijala za oblikovanje lima niskog gustoće (SMC) materijala: SMC niske gustine ima određeni gravitY od 1.3 i praktične prijave i testovi pokazali su da je 30% lakši od standardnog SMC-a, koji ima specifičnu težinu od 1.9. Korištenje ove SMC niske gustine može smanjiti težinu dijelova za oko 45% u odnosu na slične dijelove izrađene od čelika. Sve unutrašnje ploče i novi krovni interijer Corvette '99 modela od strane generalnih motora u SAD-u izrađeni su od SMC niske gustine. Uz to, SMC niske gustice koristi se i u automobilskim vratima, motornim kapuljačima i poklopcima prtljažnika.

3. Ostale primjene SMC-a u automobilima, izvan novih upotreba ranije, uključuju proizvodnju VarioAmerički drugi dijelovi. To uključuje vrata sa kabinom, krovovi na napuhavanje, kostur za branik, putnike za sunce, karoserije, ploče za tijelo, krovne cijevi, bočne trake za automobile i kutije za kamione, među kojima je najveća upotreba u vanjskoj ploči. Što se tiče domaćeg statusa primjene, s uvođenjem tehnologije proizvodnje putničkih automobila u Kini, SMC je prvi put usvojen u putničkoj vozilima, koji se uglavnom koristi u rezervnim pregradima guma i kostura branika. Trenutno se nanosi i u komercijalnim vozilima za dijelove poput Strut soba za pokrovni ploče, ekspanzijski spremnici, Stezaljke za brzinu linija, velike / male particije, sklopovi za unos zraka i više.

AVCSDB (2)

GFRP kompozitni materijalAutomobilski list izvori

Metoda prenosa smole (RTM) uključuje prešanje smole u zatvoreni kalup koji sadrži staklena vlakna, nakon čega slijedi očvršćavanje na sobnoj temperaturi ili sa vrućinom. U poređenju sa limom moldiNG metoda spoja (SMC), RTM nudi jednostavniju proizvodnu opremu, niže troškove kalupa i odlična fizička svojstva proizvoda, ali je pogodna samo za srednju i malu proizvodnju. Trenutno su automobilski dijelovi proizvedeni pomoću RTM metode u inostranstvu prošireni na obloge za cijelo tijelo. Suprotno tome, u Kini u Kini, RTM tehnologija za proizvodnju automobila za proizvodnju automobilskih dijelova još uvijek je u razvoju i istraživačkoj fazi, nastoji doći do razine proizvodnje sličnih stranih proizvoda u pogledu mehaničkih svojstava sirovina, i završene specifikacije proizvoda. Automobilski dijelovi su razvijeni i istraživali u zemlji koristeći RTM metodu uključuju vjetrobranske staklo, stražnje repunte, difuzore, krovove, odbojnike i stražnju vrata za automobile Fukang.

Međutim, kako brže i efikasnije primijeniti RTM proces na automobile, potrebeIznosi materijala za strukturu proizvoda, nivo materijalnih performansi, standarda evaluacije i postizanje površina akumulatora pitanja su zabrinjavajuća u automobilskoj industriji. To su i preduvjeti za široko usvajanje RTM-a u proizvodnji automobilskih dijelova.

Zašto frp

Iz perspektive proizvođača automobila, FRP (plastika ojačana vlakna) u odnosu na OthEr Materijali, vrlo je atraktivan alternativni materijal. Uzimanje SMC / BMC-a (složeno oblikovanje lima / rasutih slojeva) kao primjeri:

* Ušteda težine
* Integracija komponente
* Fleksibilnost dizajna
* Znatno niža ulaganja
* Olakšava integraciju antenskih sistema
* Dimenzionalna stabilnost (nizak koeficijent linearne termičke ekspanzije, uporediv sa čelikom)
* Održava visoke mehaničke performanse pod visokim uvjetima temperature
Kompatibilan sa e-premazom (elektronsko slikarstvo)

AVCSDB (3)

Vozači kamiona dobro su svjesni da je otpor zraka, poznat i kao povlačenje, uvijek bio značajan advery za kamione. Veliko frontalno područje kamiona, visoka šasija i prikolice u obliku kvadrata čine ih posebno osjetljivim na otpor zraka.

Da se suprotstavljamoOtpor zraka, što neminovno povećava opterećenje motora, brže brzinu, veća otpornost. Povećano opterećenje zbog otpornosti na vazduh dovodi do veće potrošnje goriva. Da bi se smanjio otpornost na vjetar koji je doživio kamione i samim tim manja potrošnja goriva, inženjeri su ukinuli mozak. Pored usvajanja aerodinamičkih dizajna za kabinu, dodani su mnogi uređaji za smanjenje otpornosti na vazduh na okviru i stražnjem dijelu prikolice. Koji su ovi uređaji dizajnirani za smanjenje otpornosti na vjetar kamionima?

Krovni / bočni deflektori

AVCSDB (4)

Krovni i bočni deflektori prvenstveno su dizajnirani kako bi se spriječilo da vjetar izravno udara u prtljag u obliku tereta, prenoseći većinu zraka da se glatko protoče preko i oko gornjeg i bočnog dijela prikolice, a ne direktno utječu na prednju stranu stazeer, što uzrokuje značajan otpor. Pravilno kutni i diflektori prilagođeni visini mogu u velikoj mjeri smanjiti otpor uzrokovan prikolicom.

Autobene suknje

AVCSDB (5)

Bočne suknje na vozilu služe za izravnavanje strana kućišta, integrirajući ga neprimjetno tijelom automobila. Pokrivaju elemente poput bočnih rezervoara za plin i rezervoare za gorivo, smanjujući svoje frontalno područje izložene vjetru, čime se olakšavaju glatkiju protok zraka bez stvaranja turbulencije.

Nisko pozicionirani Bunder

Branik koji se proteže smanjuje protok zraka koji ulazi ispod vozila, što pomaže u smanjenju otpora proizvedenog trenjem između šasije iZrak. Uz to, neki odbojnici s rupama za vožnju ne samo da smanjuju otpornost na vjetar, već i izravnim protokom zraka prema kočnim bubnjevima ili kočnim diskovima, pomažući u hlađenju kočnog sustava vozila.

Cargo Box Deflectors

Deflektori na stranama teretnih kutija pokrivaju dio točkova i smanjuju udaljenost između pretinca tereta i tla. Ovaj dizajn smanjuje protok zraka koji ulazi s strana ispod vozila. Jer pokrivaju dio točkova, ovi deflekCTOORS takođe smanjuju turbulenciju uzrokovanu interakcijom između guma i zraka.

Stražnji deflektor

Dizajniran za poremećajT zračni vrtložni vrtni stražnjim, to pojednostavljuje protok zraka, na taj način smanjuju aerodinamičko povlačenje.

Dakle, koji se materijali koriste za izradu deflektora i pokrivača na kamione? Iz onoga što sam prikupio, na visoko konkurentnom tržištu, fiberglas (poznat i kao plastika ojačana staklom ili GRP) favorizira se za njegovu laganu, visoku čvrstoću, otpornost na koroziju i rSlabilnost između ostalih svojstava.

Fiberglas je kompozitni materijal koji koristi staklena vlakna i njihove proizvode (poput staklene vlakne, prostirke, pređe itd.) Kao ojačanje, sa sintetičkom smolom koji služi kao matrični materijal.

AVCSDB (6)

Odlični deflektori / pokrivači od fiberglasa

Evropa je počela koristiti stakloplastiku u automobilima već 1955., sa suđenjima na telama modela STM-II. Japan je 1970. godine koristio stakloplastiku za proizvodnju ukrasnih poklopca za kotače za automobile, a 1971. Suzuki je napravio poklopce motora i blatobrana od fiberglasa. 1950-ih, Velika Britanija je počela koristiti stakloplastiku, zamenjujući prethodne kompozitne kabine od čelika, poput onih uD S21 i automobili s tri kotača, koji su donijeli potpuno novi i manje kruti stil za vozila tog doba.

U Kini domaće, neki mANUFFUTERS su radili opsežni rad u razvoju tijela vozila od fiberglasa. Na primjer, FAW je uspješno razvio poklopce motora od stakloplastike i ravne norme, prevrtene kabine sasvim rano. Trenutno upotreba proizvoda od fiberglasa u srednjim i teškim kamionima u Kini prilično je rasprostranjena, uključujući motor sa dugom nosomNavlake, odbojnici, prednji poklopci, krovni poklopci kabine, bočne suknje i deflektori. Poznati domaći proizvođač deflektora, Dongguan Caiii Fiberglass Co, Ltd., to primjenjuje. Čak su i neke luksuzne velike kabine za spavanje u divljenim američkim kamionima s dugim nosom od fiberglasa.

Lagana, visoka čvrstoća, korozija-Resistant, široko se koristi u vozilima

Zbog niskog troška, ​​kratkog proizvodnog ciklusa i snažne fleksibilnosti dizajna, materijali od fiberglasa široko se koriste u mnogim aspektima proizvodnje kamiona. Na primjer, prije nekoliko godina, domaći kamioni su imali monotoni i kruti dizajn, s personaliziranim vanjskim stilom koji su neuobičajeni. S brzim razvojem domaćih autoputa, kojiH Veliko poticati prijevoz dugog izbora, poteškoće u formiranju personaliziranih nastupa u kabini iz cijelog čelika, visokih troškova dizajna kalupa i problemi poput hrđe i curenja u zavarivanim konstrukcijama na više od putnika naveli su mnoge proizvođače za podloge od staklog od stabla za krovne poklopce.

AVCSDB (7)

Trenutno mnogi kamioni koriste fiBerglass materijali za prednje korice i odbojnike.

Fiberglas karakteriše njegova lagana i velika čvrstoća, s gustoćom u rasponu između 1,5 i 2,0. Ovo je samo oko četvrtine do petine gustoće ugljičnog čelika, pa čak i niže od aluminija. U odnosu na čelik od 08F, stakloplastika debljine 2,5 mm ima aSnaga ekvivalentna čelikom debljinom 1 mm. Uz to, stakloplastika može biti fleksibilno dizajnirana prema potrebama, nudeći bolji cjelokupni integritet i izvrsnu proizvodbilnost. Omogućuje fleksibilan izbor procesa oblikovanja na temelju oblika, svrhe i količine proizvoda. Proces oblikovanja je jednostavan, često zahtijeva samo jedan korak, a materijal ima dobru otpornost na koroziju. Može se odoljeti atmosferskim uvjetima, vodom i zajedničkim koncentracijama kiselina, baza i soli. Stoga mnogi kamioni trenutno koriste materijale od fiberglasa za prednje odbojnike, prednje prekrivače, bočne suknje i deflektore.


Pošta: Jan-02-2024