Els materials no metàl·lics utilitzats en automòbils inclouen plàstics, cautxú, segellants adhesius, materials de fricció, teixits, vidre i altres materials. Aquests materials inclouen diversos sectors industrials com ara petroquímics, indústria lleugera, tèxtils i materials de construcció. Per tant, l’aplicació de materials no metàl·lics en automòbils és un reflex de la COForça econòmica i tecnològica mbinada, i també abasta una àmplia gamma de capacitats de desenvolupament de tecnologia i aplicació en indústries relacionades.
Actualment, la fibra de vidreEls materials compostos forçades aplicats en automòbils inclouen termoplàstics reforçats amb fibra de vidre (QFRTP), termoplàstics reforçats amb estora de vidre (GMT), compostos de modelat de full (SMC), materials de transferència de resina (RTM) i productes FRP amb mà.
La fibra de vidre principal reforçaActualment, els plàstics CED utilitzats en automòbils són polipropilè reforçat amb fibra de vidre (PP), poliamida 66 (PA66) o PA6) de fibra de vidre, i en menor mesura, PBT i materials PPO.
Els productes PP (polipropilè) reforçats tenen una alta rigidesa i duresa, i les seves propietats mecàniques es poden millorar diverses vegades, fins i tot diverses vegades. El PP reforçat s’utilitza a les zones sUCH com a mobles d’oficina, per exemple a les cadires i a les cadires d’oficines altes per a nens; També s’utilitza en ventiladors axials i centrífugs dins d’equips de refrigeració com refrigeradors i aire condicionat.
Els materials de PA (poliamida) reforçats ja s’utilitzen tant en vehicles de passatgers com comercials, normalment per a la fabricació de peces funcionals petites. Entre els exemples s’inclouen cobertes de protecció per a cossos de bloqueig, falques d’assegurança, fruits secs incrustats, pedals d’acceleració, guàrdies de desplaçament d’engranatges i nanses d’obertura. Si el material escollit pel fabricant de parts és inestableQualitat, el procés de fabricació és inadequat o el material no s’asseca adequadament, pot provocar la fractura de parts febles del producte.
Amb l’automatLa demanda creixent de la indústria de l'Otime, les indústries de l'automòbil estrangers, s'inclinen més cap a l'ús de materials GMT (Mat Mat Thermoplàstics) per satisfer les necessitats dels components estructurals. Això es deu principalment a l’excel·lent duresa de GMT, al cicle de modelat curt, a l’alta eficiència de producció, als baixos costos de processament i a la naturalesa no contaminant, convertint-la en un dels materials del segle XXI. La GMT s’utilitza principalment en la producció de brackets multifuncionals, brackets de tauler, marcs de seient, guàrdies de motors i brackets de bateries en vehicles de passatgers. Per exemple, l'Audi A6 i A4 actualment produïts per FAW-Volkswagen utilitzen materials GMT, però no han aconseguit la producció localitzada.
Per millorar la qualitat global dels automòbils per posar -se al dia amb els nivells avançats internacionals i aconseguir -hoLa reducció del pes E, la reducció de les vibracions i la reducció del soroll, les unitats domèstiques han realitzat investigacions sobre els processos de producció i modelat de productes de materials GMT. Tenen la capacitat de producció massiva de materials GMT i s’ha construït una línia de producció amb una producció anual de 3000 tones de material GMT a Jiangyin, Jiangsu. Els fabricants de vehicles nacionals també utilitzen materials GMT en el disseny d'alguns models i han començat la producció de proves per lots.
El compost de modelat de xapa (SMC) és un important plàstic termoseting de fibra de vidre. A causa del seu excel·lent rendiment, la capacitat de producció a gran escala i la capacitat per aconseguir superfícies de grau A, s'ha utilitzat àmpliament en automòbils. Actualment, l'aplicació deEls materials SMC estrangers de la indústria de l’automoció han fet nous avenços. L’ús principal de SMC en automòbils es troba en els panells de carrosseria, representant el 70% de l’ús de SMC. El creixement més ràpid es troba en components estructurals i parts de transmissió. En els propers cinc anys, es preveu que l’ús de SMC en automòbils augmentarà d’un 22% al 71%, mentre que en altres indústries, el creixement serà del 13% al 35%.
Estatus i tendències de desenvolupament
1. El compost de modelat reforçat per fibres de fibra de vidre (SMC) s'utilitza cada cop més en components estructurals d'automòbils. Es va demostrar per primera vegada en parts estructurals en dos models Ford (eXplorer i Ranger) El 1995. A causa de la seva multifuncionalitat, es considera àmpliament avantatges en el disseny estructural, donant lloc a la seva aplicació generalitzada en taulers de comandament automobilístics, sistemes de direcció, sistemes de radiadors i sistemes de dispositius electrònics.
Els claudàtors superiors i inferiors modelat per la companyia nord -americana Budd utilitzen un material compost que conté un 40% de fibra de vidre en polièster insaturat. Aquesta estructura frontal de dues peces compleix els requisits dels usuaris, amb l'extrem frontal de la cabina inferior que s'estén cap endavant. La part superior BrAcket es fixa a la marquesina davantera i a l'estructura del cos frontal, mentre que el suport inferior funciona conjuntament amb el sistema de refrigeració. Aquests dos claudàtors estan interconnectats i cooperen amb la marquesina del cotxe i l'estructura del cos per estabilitzar l'extrem frontal.
2. L’aplicació de materials de modelat de models de baixa densitat (SMC): SMC de baixa densitat té un gravit específicy de 1,3, i les aplicacions i proves pràctiques han demostrat que és un 30% més lleuger que el SMC estàndard, que té una gravetat específica de 1,9. Utilitzant aquest SMC de baixa densitat pot reduir el pes de les parts en un 45% en comparació amb les parts similars d'acer. Tots els panells interiors i els nous interiors del sostre del model Corvette '99 de General Motors als EUA estan fets de SMC de baixa densitat. A més, SMC de baixa densitat també s’utilitza en portes de cotxe, caputxes del motor i tapes de tronc.
3. Altres aplicacions de SMC en automòbils, més enllà dels nous usos esmentats anteriorment, inclouen la producció de Varionosaltres altres parts. S'inclouen portes de cabina, terratrèmols inflables, esquelets de para -xocs, portes de càrrega, visera de sol, panells del cos, canonades de drenatge del sostre, tires laterals de cobert de cotxes i caixes de camions, entre les quals el major ús es troba en els panells del cos exterior. Pel que fa a l'estat de l'aplicació domèstica, amb la introducció de la tecnologia de producció de vehicles de passatgers a la Xina, SMC es va adoptar per primera vegada en vehicles de passatgers, principalment utilitzats en compartiments de pneumàtics de recanvi i esquelets de para -xocs. Actualment, també s’aplica en vehicles comercials per a peces com les plaques de cobertura de l’habitació, els dipòsits d’expansió, les pinces de velocitat de la línia, les particions grans/petites, els conjunts d’entrada d’aire i molt més.
Material compost de GFRPLes molles de fulles d'automòbils
El mètode de transferència de resina (RTM) consisteix a prémer resina en un motlle tancat que conté fibres de vidre, seguit de curar a temperatura ambient o amb calor. En comparació amb el full motlleMètode NG Compound (SMC), RTM ofereix equips de producció més senzills, menors costos de motlle i excel·lents propietats físiques dels productes, però només és adequat per a la producció a petita i petita escala. Actualment, les peces d'automòbils produïdes mitjançant el mètode RTM a l'estranger s'han estès a les cobertures de tot el cos. En canvi, nacional a la Xina, la tecnologia de modelat RTM per fabricar peces d’automòbils encara es troba en l’etapa de desenvolupament i investigació, esforçant -se per assolir els nivells de producció de productes estrangers similars en termes de propietats mecàniques de matèries primeres, temps de curació i especificacions de producte acabades. Les parts d'automòbils desenvolupades i investigades a nivell nacional mitjançant el mètode RTM inclouen parabrises, portes posteriors, difusors, teulades, para -xocs i portes posteriors per als cotxes de Fukang.
Tanmateix, com aplicar de manera més ràpida i eficaç el procés RTM als automòbils, el rèquiEls rents de materials per a l'estructura del producte, el nivell de rendiment del material, els estàndards d'avaluació i la consecució de superfícies de grau A són problemes de preocupació en la indústria de l'automoció. Aquests són també els requisits previs per a l'adopció generalitzada de RTM en la fabricació de peces d'automòbils.
Per què FRP
Des de la perspectiva dels fabricants d'automòbils, FRP (plàstics reforçats amb fibra) en comparació amb OTHEls materials ER són un material alternatiu molt atractiu. Prendre SMC/BMC (compost de modelat de fulls/compost de modelat a granel) com a exemples:
* Estalvi de pes
* Integració de components
* Flexibilitat del disseny
* Inversió significativament reduïda
* Facilita la integració dels sistemes d’antena
* Estabilitat dimensional (coeficient baix d'expansió tèrmica lineal, comparable a l'acer)
* Manté un alt rendiment mecànic en condicions d’alta temperatura
Compatible amb el recobriment electrònic (pintura electrònica)
Els conductors de camions són conscients que la resistència a l’aire, també coneguda com a arrossegament, sempre ha estat una A significativaDversary per a camions. La gran àrea frontal de camions, xassís alt i remolcs amb forma quadrada els fan especialment susceptibles a la resistència a l’aire.
Per contrarestarLa resistència a l’aire, que inevitablement augmenta la càrrega del motor, més ràpid és la velocitat, més gran és la resistència. L’augment de la càrrega a causa de la resistència a l’aire comporta un major consum de combustible. Per reduir la resistència del vent que experimenten els camions i, per tant, un consum de combustible més baix, els enginyers han acumulat el cervell. A més d’adoptar dissenys aerodinàmics per a la cabina, s’han afegit molts dispositius per reduir la resistència a l’aire al marc i la part posterior del remolc. Quins són aquests dispositius dissenyats per reduir la resistència del vent als camions?
Deflectors del sostre/lateral
El sostre i els deflectors laterals estan dissenyats principalment per evitar que el vent colpeixi directament la caixa de càrrega en forma quadrada, redirigint la major part de l’aire per fluir suaument per sobre i al voltant de les parts superiors i laterals del remolc, en lloc d’impactar directament la part frontal del senderER, que provoca resistència important. Els deflectors correctament inclinats i ajustats a l'alçada poden reduir molt la resistència causada pel remolc.
Faldilles laterals del cotxe
Les faldilles laterals d’un vehicle serveixen per allisar els costats del xassís, integrant -lo perfectament amb el cos del cotxe. Cobreixen elements com els dipòsits de gas muntats laterals i els dipòsits de combustible, reduint la seva zona frontal exposada al vent, facilitant així un flux d’aire més suau sense crear turbulències.
Cops de baixada baixar
El para-xocs a la baixa redueix el flux d'aire que entra sota el vehicle, cosa que ajuda a disminuir la resistència produïda per la fricció entre el xassís i elaire. A més, alguns para -xocs amb forats de guia no només redueixen la resistència del vent, sinó que també dirigeixen el flux d’aire cap als tambors de fre o els discos de fre, ajudant al refredament del sistema de frenada del vehicle.
Deflectors laterals de la caixa de càrrega
Els deflectors dels costats de la caixa de càrrega cobreixen part de les rodes i redueixen la distància entre el compartiment de càrrega i el terra. Aquest disseny disminueix el flux d’aire que entra des dels costats sota el vehicle. Perquè cobreixen part de les rodes, aquestes defensenEls ctors també redueixen la turbulència causada per la interacció entre els pneumàtics i l’aire.
Deflector posterior
Dissenyat per ignorart Els vòrtexs de l’aire a la part posterior, racionalitzen el flux d’aire, reduint així l’arrossegament aerodinàmic.
Aleshores, quins materials s’utilitzen per fer els deflectors i les cobertes dels camions? Del que he reunit, al mercat altament competitiu, la fibra de vidre (també coneguda com a plàstic reforçat de vidre o GRP) és afavorida per la seva resistència lleugera, de gran resistència, corrosió i REliabilitat entre altres propietats.
La fibra de vidre és un material compost que utilitza fibres de vidre i els seus productes (com ara tela de fibra de vidre, estora, fil, etc.) com a reforç, amb resina sintètica que serveix com a material de la matriu.
Deflectors/cobertes de fibra de vidre
Europa va començar a utilitzar fibra de vidre en automòbils des del 1955, amb assaigs sobre cossos model STM-II. El 1970, el Japó va utilitzar fibra de vidre per fabricar cobertes decoratives per a rodes de cotxes, i el 1971 Suzuki va fer portades de motors i defenses de fibra de vidre. A la dècada de 1950, el Regne Unit va començar a utilitzar fibra de vidre, substituint les anteriors cabines compostes de fusta d'acer, com les de FORD S21 i cotxes de tres rodes, que van aportar un estil completament nou i menys rígid als vehicles d’aquella època.
Domèsticament a la Xina, alguns mEls fabricants han treballat extensos en el desenvolupament de cossos de vehicles de fibra de vidre. Per exemple, FAW va desenvolupar amb èxit les cobertes del motor de fibra de vidre i les cabines flip-top de nas pla, força aviat. Actualment, l’ús de productes de fibra de vidre en camions pesats a la Xina està força estès, inclòs el motor de nas llargCobertes, para -xocs, cobertes frontals, cobertes de sostre de cabina, faldilles laterals i deflectors. Un conegut fabricant domèstic de deflectors, Dongguan Caiji Fibrass Co., Ltd., ho exemplifica. Fins i tot algunes de les luxoses cabines de dormir grans dels camions de nas llargs admirats estan fets de fibra de vidre.
Corrosió lleugera, de gran resistència-resistent, àmpliament utilitzat en vehicles
A causa del seu baix cost, el cicle de producció curt i la forta flexibilitat del disseny, els materials de fibra de vidre s’utilitzen àmpliament en molts aspectes de la fabricació de camions. Per exemple, fa uns anys, els camions domèstics tenien un disseny monòton i rígid, i es va fer poc freqüent un estil personalitzat. Amb el ràpid desenvolupament de les carreteres domèstiques, queH va estimular molt el transport de llarg recorregut, la dificultat per formar aparicions personalitzades de cabina a partir d'acer sencer, costos de disseny de motlles elevats i problemes com el rovell i les fuites en estructures soldades de diversos panells van portar a molts fabricants a triar fibra de vidre per a cobertes de sostres de cabina.
Actualment, molts camions utilitzen FIMaterials de berglass per a cobertes frontals i para -xocs.
La fibra de vidre es caracteritza per la seva força lleugera i alta, amb una densitat que oscil·la entre 1,5 i 2,0. Es tracta només d’un quart a la cinquena de la densitat d’acer al carboni i fins i tot inferior a la de l’alumini. En comparació amb l'acer 08F, una fibra de vidre de 2,5 mm de gruix té unforça equivalent a acer d'1 mm de gruix. A més, la fibra de vidre es pot dissenyar de manera flexible segons les necessitats, oferint una millor integritat global i una excel·lent fabricabilitat. Permet una elecció flexible dels processos de modelat en funció de la forma, la finalitat i la quantitat del producte. El procés de modelat és senzill, sovint requereix només un sol pas i el material té una bona resistència a la corrosió. Pot resistir les condicions atmosfèriques, l’aigua i les concentracions comunes d’àcids, bases i sals. Per tant, actualment molts camions utilitzen materials de fibra de vidre per a para -xocs frontals, cobertes frontals, faldilles laterals i deflectors.
Post Horari: 02 de gener de 2014
