Materiały niemetaliczne stosowane w samochodach obejmują tworzywa sztuczne, gumę, uszczelniacze kleją, materiały tarcia, tkaniny, szkło i inne materiały. Materiały te obejmują różne sektory przemysłowe, takie jak petrochemikalia, przemysł lekki, tekstylia i materiały budowlane. Dlatego zastosowanie materiałów niemetalicznych w samochodach jest odzwierciedleniem COSiła ekonomiczna i technologiczna Mbined, a także obejmuje szeroki zakres rozwoju technologii i możliwości zastosowania w powiązanych branżach.
Obecnie włókno szklaneWymuszone materiały kompozytowe stosowane w samochodach obejmują szklane termoplastiki wzmocnione włóknem szklanym (QFRTP), szklane maty wzmocnione termoplastiki (GMT), związki formowania blachy (SMC), materiały do formowania żywicy (RTM) oraz ręcznie ułożone produkty FRP.
Główny włókno szklaneCED tworzywa sztuczne stosowane w samochodach są obecnie polipropylenem wzmocnionym włóknem szklanym (PP), poliamid 66 wzmocniony włóknem szklanym (PA66) lub PA6 oraz w mniejszym stopniu materiały PBT i PPO.
Wzmocnione produkty PP (polipropylenu) mają wysoką sztywność i wytrzymałość, a ich właściwości mechaniczne można poprawić kilkakrotnie, nawet wiele razy. Wzmocniony PP jest używany w obszarach SUCH jako meble biurowe, na przykład w krzesłach dla dzieci i krzesłach biurowych; Jest również stosowany w wentylatorach osiowych i odśrodkowych w urządzeniach chłodniczych, takich jak lodówki i klimatyzatory.
Wzmocnione materiały PA (poliamidowe) są już używane zarówno w pojazdach pasażerskich, jak i użytkowych, zwykle do produkcji małych części funkcjonalnych. Przykłady obejmują osłony ochronne dla korpusów, klinów ubezpieczeniowych, osadzonych orzechów, pedałów przepustnicy, osłony zmiany biegów i uchwytów otwierających. Jeśli materiał wybrany przez producenta części jest niestabilnyJakość, proces produkcyjny jest nieodpowiedni lub materiał nie jest odpowiednio wysuszony, może prowadzić do złamania słabych części w produkcie.
Z automatemRosnące zapotrzebowanie branży otive na lekkie i przyjazne dla środowiska materiały zagraniczne przemysły motoryzacyjne bardziej skłaniają się do używania materiałów GMT (Glass Mat Thermoplastics) w celu zaspokojenia potrzeb komponentów konstrukcyjnych. Wynika to głównie z doskonałej wytrzymałości GMT, krótkiego cyklu formowania, wysokiej wydajności produkcji, niskim kosztami przetwarzania i niepopolowania, co czyni go jednym z materiałów XXI wieku. GMT jest stosowany przede wszystkim do produkcji wielofunkcyjnych wsporników, wsporników deski rozdzielczej, ramek, osłony silnika i wsporników akumulatorów w pojazdach pasażerskich. Na przykład Audi A6 i A4 produkowane obecnie przez FAW-Volkswagen wykorzystują materiały GMT, ale nie osiągnęły zlokalizowanej produkcji.
Aby poprawić ogólną jakość samochodów, aby nadrobić zaległości w międzynarodowych poziomach i osiągnąćE -redukcja masy, redukcja wibracji i redukcja hałasu, jednostki krajowe przeprowadziły badania nad procesami produkcji i formowania produktów materiałów GMT. Mają pojemność do masowej produkcji materiałów GMT, a w Jiangsu, Jiangsu, w Jiangsu zbudowano linię produkcyjną o rocznej wydajności 3000 ton materiału GMT. Producenci samochodów krajowych używają również materiałów GMT w projektowaniu niektórych modeli i rozpoczęli produkcję próbną.
Związek formowania blachy (SMC) jest ważnym utwórczym plastikiem wzmocnionym włóknem. Ze względu na doskonałą wydajność, możliwości produkcji na dużą skalę i zdolność do osiągania powierzchni klasy A, była szeroko stosowana w samochodach. Obecnie zastosowanieMateriały zagraniczne SMC w branży motoryzacyjnej poczyniły nowe postępy. Główne zastosowanie SMC w samochodach znajduje się w panelach ciała, co stanowi 70% użycia SMC. Najszybszy wzrost dotyczy składników strukturalnych i częściach transmisji. W ciągu najbliższych pięciu lat użycie SMC w samochodach wzrośnie o 22% do 71%, podczas gdy w innych branżach wzrost wyniesie 13% do 35%.
STATU aplikacjiS i trendy rozwojowe
1. Związek formowania blachy wzmocnionego włóknem szklanym (SMC) jest coraz częściej stosowany w motoryzacyjnych komponentach konstrukcyjnych. Po raz pierwszy pokazano w częściach strukturalnych w dwóch modelach Forda (eXplorer i Ranger) w 1995 r. Ze względu na swoją wielofunkcyjność, powszechnie uważa się go za zalety w projektowaniu strukturalnym, co prowadzi do powszechnej aplikacji w motoryzacyjnych pulpitach nawigacyjnych, systemach kierowniczych, systemach chłodnicy i systemach urządzeń elektronicznych.
Górne i dolne nawiasy uformowane przez amerykańską firmę Budd wykorzystują materiał kompozytowy zawierający 40% włókna szklanego w nienasyconym poliestru. Ta dwuczęściowa konstrukcja front-end spełnia wymagania użytkownika, a przedni koniec dolnej kabiny rozciąga się do przodu. Górny brŚcerka jest przymocowana na przednim baldachimu i przedniej strukturze ciała, a dolny wspornik działa w połączeniu z układem chłodzenia. Te dwa wsporniki są połączone i współpracują z baldachimem samochodowym i strukturą ciała w celu ustabilizowania przodu.
2. Zastosowanie Materiały do formowania blachy o niskiej gęstości (SMC): SMC o niskiej gęstości ma specyficzny grawitay wynoszące 1,3, a praktyczne zastosowania i testy wykazały, że jest on o 30% lżejszy niż standardowy SMC, który ma ciężar właściwy wynoszący 1,9. Zastosowanie tego SMC o niskiej gęstości może zmniejszyć wagę części o około 45% w porównaniu z podobnymi częściami wykonanymi ze stali. Wszystkie wewnętrzne panele i nowe wnętrza dachu modelu Corvette '99 autorstwa General Motors w USA są wykonane z SMC o niskiej gęstości. Ponadto SMC o niskiej gęstości jest również stosowane w drzwiach samochodowych, maskach silnika i pokrywkach.
3. Inne aplikacje SMC w samochodach, poza nowymi zastosowaniami wspomnianymi wcześniej, obejmują produkcję Varionas inne części. Należą do nich drzwi kabiny, nadmuchiwane dachy, szkielety zderzakowe, drzwi ładunkowe, wizjer słoneczne, panele ciała, rury drenażowe, paski boczne szopy samochodowej i pudełka ciężarowe, wśród których największe użycie znajdują się w zewnętrznych panelach nadwozia. Jeśli chodzi o status zastosowania krajowego, wraz z wprowadzeniem technologii produkcji samochodów pasażerskich w Chinach, SMC został po raz pierwszy przyjęty w pojazdach pasażerskich, wykorzystywanych głównie w przedziałach opon zapasowych i szkieletach zderzakowych. Obecnie stosuje się go również w pojazdach użytkowych do części takich jak płytki pokrywowe, zbiorniki rozszerzające, zaciski prędkości linii, duże/małe partycje, zespoły całunu wlotowego powietrza i wiele innych.
Materiał kompozytowy GFRPAutomotive Leaf Springs
Metoda formowania przenoszenia żywicy (RTM) polega na wciśnięciu żywicy do zamkniętej formy zawierającej włókna szklane, a następnie utwardzanie w temperaturze pokojowej lub z ciepłem. W porównaniu do blachyMetoda NG Compound (SMC), RTM oferuje prostszy sprzęt produkcyjny, niższe koszty pleśni i doskonałe właściwości fizyczne produktów, ale nadaje się tylko do produkcji średniej i małej. Obecnie części motoryzacyjne produkowane metodą RTM za granicą zostały rozszerzone na pokrycia całego ciała. Natomiast w kraju w Chinach technologia formowania RTM do produkcji części samochodowych jest nadal na etapie rozwoju i badań, dążąc do osiągnięcia poziomów produkcji podobnych produktów zagranicznych pod względem właściwości mechanicznych surowców, czasu utwardzania i specyfikacji produktu gotowego. Części motoryzacyjne opracowane i badane w kraju przy użyciu metody RTM obejmują szybę przedni, tylne tylne klapy, dyfuzory, dachy, zderzaki i drzwi do podnoszenia samochodów Fukang.
Jednak jak szybciej i skutecznie zastosować proces RTM do samochodów, wymaganeRements materiałów do struktury produktu, poziom wydajności materialnej, standardy oceny i osiągnięcie powierzchni klasy A są problemami w branży motoryzacyjnej. Są to również warunki wstępne do powszechnego przyjęcia RTM w produkcji części motoryzacyjnych.
Dlaczego FRP
Z perspektywy producentów samochodów, FRP (tworzywa sztuczne wzmocnione włóknami) w porównaniu do OTHMateriały ER, są bardzo atrakcyjnym materiałem alternatywnym. Przykłady SMC/BMC (związek formowania blachy/formowanie luzem) jako przykłady:
* Oszczędzanie wagi
* Integracja komponentów
* Elastyczność projektowania
* Znacznie niższa inwestycja
* Ułatwia integrację systemów antenowych
* Stabilność wymiarowa (niski współczynnik liniowej rozszerzalności cieplnej, porównywalna z stalą)
* Utrzymuje wysoką wydajność mechaniczną w warunkach wysokiej temperatury
Kompatybilny z wiatingiem elektronicznym (obraz elektroniczny)
Kierowcy ciężarówek są świadomi, że odporność na powietrze, znana również jako drag, zawsze była znaczącą aDversary dla ciężarówek. Duży obszar czołowy ciężarówek, podwozie o wysokim podwoziu i przyczepach skrajnie ukształtowanych sprawiają, że są one szczególnie podatne na odporność na powietrze.
PrzeciwdziałaćOdporność na powietrze, która nieuchronnie zwiększa obciążenie silnika, im szybsza prędkość, tym większy opór. Zwiększone obciążenie z powodu odporności na powietrze prowadzi do wyższego zużycia paliwa. Aby zmniejszyć odporność na wiatr, doświadczany przez ciężarówki, a tym samym niższe zużycie paliwa, inżynierowie zbierali swoje mózgi. Oprócz przyjmowania projektów aerodynamicznych do kabiny dodano wiele urządzeń w celu zmniejszenia odporności na powietrze na ramie i tylnej części przyczepy. Jakie są te urządzenia zaprojektowane w celu zmniejszenia odporności na wiatr na ciężarówkach?
Dach/deflektory boczne
Dach i deflektory boczne są zaprojektowane przede wszystkim, aby zapobiec bezpośrednim uderzeniu wiatru w kwadratowym skrzynce ładunkowej, przekierowując większość powietrza, aby płynnie przepływać po górnej i bocznej części przyczepy, zamiast bezpośrednio wpływać na przód szlakuER, który powoduje znaczny opór. Odpowiednio skorygowane o pod kątem i skorygowane o wysokość mogą znacznie zmniejszyć opór spowodowany przez przyczepę.
Spódnice po stronie samochodu
Boczne spódnice na pojeździe służą do wygładzania boków podwozia, bez płynnie integrując go z korpusem samochodu. Pokrywają elementy, takie jak montowane boczne zbiorniki gazowe i zbiorniki paliwa, zmniejszając swój obszar czołowy narażony na wiatr, ułatwiając w ten sposób gładszy przepływ powietrza bez tworzenia turbulencji.
Nisko pozycja uderzonar
Zderzak przedłużający się w dół zmniejsza przepływ powietrza wchodzącego pod pojazdem, co pomaga zmniejszyć opór wytwarzany przez tarcie między podwoziem apowietrze. Ponadto niektóre zderzaki z otworami prowadzącymi nie tylko zmniejszają odporność na wiatr, ale także bezpośredni przepływ powietrza w kierunku bębnów hamulcowych lub dysków hamulcowych, pomagając w chłodzeniu układu hamulcowego pojazdu.
Deflectory boczne ładunków
Deflektory po bokach skrzynki ładunkowej obejmują część kół i zmniejszają odległość między przedziałem ładunkowym a ziemią. Ten projekt zmniejsza przepływ powietrza wchodzący z boków pod pojazdem. Ponieważ obejmują część kół, te defleCtors zmniejszają również turbulencje spowodowane interakcją między oponami a powietrzem.
Tylny deflektor
Zaprojektowany do zaburzeniaT Wręcze powietrzne z tyłu usprawnia przepływ powietrza, zmniejszając w ten sposób opór aerodynamiczny.
Jakie materiały są używane do wykonywania deflektorów i osłony na ciężarówkach? Z tego, co zebrałem, na wysoce konkurencyjnym rynku, włókno szklane (znane również jako plastikowe lub GP) jest faworyzowane ze względu na jego lekką, wysoką wytrzymałość, odporność na korozję i relity wśród innych nieruchomości.
Włókno szklane to materiał kompozytowy, który wykorzystuje włókna szklane i ich produkty (takie jak szklanka szklana, mata, przędza itp.) Jako wzmocnienie, z syntetyczną żywicą służącą jako materiał macierzy.
Deflektory/okładki z włókna szklanego
Europa zaczęła używać włókna szklanego w samochodach już w 1955 r., Z próbami modelu STM-II. W 1970 r. Japonia użyła włókna szklanego do produkcji dekoracyjnych osłon dla kół samochodowych, aw 1971 r. Suzuki wytwarzało osłony silników i błotniki z włókna szklanego. W latach pięćdziesiątych Wielka Brytania zaczęła używać włókna szklanego, zastępując poprzednie kabiny kompozytowe stalowego, takie jak te wD S21 i trzykołowe samochody, które przyniosły zupełnie nowy i mniej sztywny styl do pojazdów z tej epoki.
W kraju w Chinach, niektóre mW produkcjach wykonali obszerne prace nad opracowywaniem korpusów pojazdów z włókna szklanego. Na przykład FAW z powodzeniem opracował okładki silnika z włókna szklanego i płaskie kabiny z flip-top. Obecnie stosowanie produktów z włókna szklanego w średnich i ciężkich ciężarówkach w Chinach jest dość powszechne, w tym silnik o długim nosieOkładki, zderzaki, przednie osłony, osłony dachu kabiny, boczne spódnice i deflektory. Znany krajowy producent Deflectors, Dongguan Caiji Fiberglass Co., Ltd., jest to przykład. Nawet niektóre z luksusowych dużych kabin śpiących w podziwianych amerykańskich ciężarówkach z długim nosem są wykonane z włókna szklanego.
Lekka, o wysokiej wytrzymałości, korozja-Pordytyczne, szeroko stosowane w pojazdach
Ze względu na niski koszt, krótki cykl produkcji i silna elastyczność projektowa, materiały z włókna szklanego są szeroko stosowane w wielu aspektach produkcji ciężarówek. Na przykład kilka lat temu krajowe ciężarówki miały monotonny i sztywny design, a spersonalizowana stylizacja zewnętrzna była rzadka. Z szybkim rozwojem krajowych autostrad, któryH znacznie stymulował transport długoterminowy, trudność w tworzeniu spersonalizowanych występów kabiny z całej stali, wysokie koszty projektowania pleśni oraz problemy, takie jak rdza i wycieki w konstrukcjach spawanych z wieloma panelami, doprowadziły wielu producentów do wyboru włókna szklanego do osłony dachu kabiny.
Obecnie wiele ciężarówek używa FIMateriały Berglass do przednich osłony i zderzaków.
Włókno szklane charakteryzują się lekką i wysoką wytrzymałością, o gęstości od 1,5 do 2,0. Jest to tylko około jedna czwarta do jednej gęstości gęstości stali węglowej, a nawet niższa niż aluminium. W porównaniu do stali 08F, włókno szklane o grubości 2,5 mm maSiła równoważna stali o grubości 1 mm. Ponadto włókno szklane można elastycznie zaprojektować zgodnie z potrzebami, oferując lepszą ogólną integralność i doskonałą produkcję. Pozwala na elastyczny wybór procesów formowania w oparciu o kształt, cel i ilość produktu. Proces formowania jest prosty, często wymaga tylko jednego kroku, a materiał ma dobrą odporność na korozję. Może oprzeć się warunkom atmosferycznym, wodzie i wspólnym stężeniu kwasów, zasad i soli. Dlatego wiele ciężarówek używa obecnie materiałów z włókna szklanego do przednich zderzaków, przednich osłon, bocznych spódnic i deflektorów.
Czas po: 02-2024
