I materiali non metallici utilizzati nelle automobili includono materie plastiche, gomma, sigillanti adesivi, materiali di attrito, tessuti, vetro e altri materiali. Questi materiali coinvolgono vari settori industriali come petrolchimici, industria della luce, tessuti e materiali da costruzione. Pertanto, l'applicazione di materiali non metallici nelle automobili è un riflesso del COMBined Economic and Technological Strength e comprende anche una vasta gamma di capacità di sviluppo tecnologico e applicazioni nei settori correlati.
Attualmente, il branco in fibra di vetroI materiali compositi forzati applicati nelle automobili includono termoplastici rinforzati in fibra di vetro (QFRTP), termoplastici rinforzati con tappetino in fibra di vetro (GMT), composti di stampaggio di lamiera (SMC), materiali di stampaggio a trasferimento di resina (RTM) e prodotti FRP con la mano.
Il rinforzo della fibra di vetro principaleLe materie plastiche CED utilizzate nelle automobili sono attualmente in polipropilene rinforzate in fibra di vetro (PP), poliammide rinforzata in fibra di vetro 66 (PA66) o PA6 e, in misura minore, materiali PBT e PPO.
I prodotti PP rinforzati (polipropilene) possiedono elevata rigidità e tenacità e le loro proprietà meccaniche possono essere migliorate più volte, anche più volte. Il PP rinforzato viene utilizzato nelle aree SUch come mobili per ufficio, ad esempio su sedie e sedie da ufficio per bambini; Viene anche utilizzato nelle ventole assiali e centrifughe all'interno di attrezzature di refrigerazione come frigoriferi e condizionatori d'aria.
I materiali PA (poliammide) rinforzati sono già utilizzati nei veicoli passeggeri e commerciali, in genere per la produzione di piccole parti funzionali. Esempi includono coperture protettive per corpi di blocco, spicchi assicurativi, noci incorporate, pedali a farfalla, guardie del cambio e maniglie di apertura. Se il materiale scelto dal produttore di parti è instabileQualità, il processo di produzione è inappropriato o il materiale non è correttamente essiccato, può portare alla frattura di parti deboli nel prodotto.
Con l'automLa crescente domanda dell'industria otica di materiali leggeri e rispettosi dell'ambiente, le industrie automobilistiche straniere si stanno preparando maggiormente all'utilizzo di materiali GMT (Termoplastica del tappetino di vetro) per soddisfare le esigenze dei componenti strutturali. Ciò è dovuto principalmente all'eccellente tenacità di GMT, al ciclo di stampaggio breve, all'elevata efficienza di produzione, ai bassi costi di elaborazione e alla natura non inquinante, rendendolo uno dei materiali del 21 ° secolo. GMT viene utilizzato principalmente nella produzione di staffe multifunzionali, staffe del cruscotto, cornici per sedili, guardie del motore e staffe per batterie nei veicoli passeggeri. Ad esempio, Audi A6 e A4 attualmente prodotti da FAW-Volkswagen utilizzano materiali GMT, ma non hanno raggiunto la produzione localizzata.
Per migliorare la qualità complessiva delle automobili per raggiungere i livelli avanzati internazionali e per raggiungereE Riduzione del peso, riduzione delle vibrazioni e riduzione del rumore, le unità domestiche hanno condotto ricerche sui processi di modellazione di produzione e di prodotto dei materiali GMT. Hanno la capacità di produzione in serie di materiali GMT e una linea di produzione con una produzione annuale di 3000 tonnellate di materiale GMT è stata costruita a Jiangyin, Jiangsu. I produttori di automobili domestici utilizzano anche materiali GMT nella progettazione di alcuni modelli e hanno iniziato la produzione di sperimentazione batch.
Il composto di stampaggio di lamiera (SMC) è un'importante plastica di termousettatura rinforzata in fibra di vetro. Grazie alle sue eccellenti prestazioni, capacità di produzione su larga scala e capacità di ottenere superfici di livello A, è stata ampiamente utilizzata nelle automobili. Attualmente, l'applicazione diI materiali SMC stranieri nell'industria automobilistica hanno compiuto nuovi progressi. L'uso principale di SMC nelle automobili è nei pannelli del corpo, che rappresenta il 70% dell'utilizzo di SMC. La crescita più rapida è nei componenti strutturali e nelle parti di trasmissione. Nei prossimi cinque anni, l'uso di SMC nelle automobili dovrebbe aumentare del 22% al 71%, mentre in altri settori, la crescita sarà del 13% al 35%.
Statu dell'applicazioneS e tendenze di sviluppo
1. Il composto di stampaggio in foglio rinforzato in fibra di vetro al massimo (SMC) viene sempre più utilizzato nei componenti strutturali automobilistici. È stato dimostrato per la prima volta in parti strutturali su due modelli Ford (EXPlorer e Ranger) nel 1995. A causa della sua multifunzionalità, è ampiamente considerato per avere vantaggi nella progettazione strutturale, portando alla sua diffusa applicazione in dashboard automobilistici, sistemi di sterzamento, sistemi di radiatore e sistemi di dispositivi elettronici.
Le staffe superiori e inferiori modellate dalla società americana Budd utilizzano un materiale composito contenente fibra di vetro al 40% in poliestere insaturo. Questa struttura front-end a due pezzi soddisfa i requisiti dell'utente, con la parte anteriore della cabina inferiore che si estende in avanti. Il br superioreL'Acket è fisso sul baldacchino anteriore e sulla struttura del corpo anteriore, mentre la staffa inferiore funziona in combinazione con il sistema di raffreddamento. Queste due staffe sono interconnesse e collaborano con il baldacchino e la struttura del corpo per stabilizzare la parte anteriore.
2. L'applicazione di materiali composti di stampaggio di fogli a bassa densità (SMC): SMC a bassa densità ha una gravit specificaY di 1,3 e applicazioni e test pratici hanno dimostrato che è più leggero del 30% rispetto a SMC standard, che ha un peso specifico di 1,9. L'uso di questo SMC a bassa densità può ridurre il peso delle parti di circa il 45% rispetto a parti simili in acciaio. Tutti i pannelli interni e i nuovi interni del tetto del modello Corvette '99 di General Motors negli Stati Uniti sono realizzati in SMC a bassa densità. Inoltre, SMC a bassa densità viene utilizzato anche in porte di auto, cappe del motore e coperchi del bagagliaio.
3. Altre applicazioni di SMC nelle automobili, oltre i nuovi usi menzionati in precedenza, includono la produzione di Varinoi altre parti. Questi includono porte di cabina, tetti gonfiabili, scheletri per paraurti, porte di carico, visiere per il sole, pannelli del corpo, tubi di drenaggio del tetto, strisce laterali per auto e scatole di camion, tra cui il più grande utilizzo è nei pannelli del corpo esterno. Per quanto riguarda lo stato dell'applicazione nazionale, con l'introduzione della tecnologia di produzione di auto passeggeri in Cina, SMC è stato adottato per la prima volta nei veicoli passeggeri, utilizzati principalmente nei valori di gomma di scorta e nei paraurti. Attualmente, viene anche applicato in veicoli commerciali per parti come piastre di copertura della stanza dei montanti, serbatoi di espansione, morsetti per la velocità di linea, partizioni grandi/piccole, gruppi di rivestimento dell'aria e altro ancora.
Materiale composito GFRPSorgenti di foglie automobilistiche
Il metodo di stampaggio di trasferimento in resina (RTM) prevede la pressione della resina in uno stampo chiuso contenente fibre di vetro, seguito da indurimento a temperatura ambiente o con calore. Rispetto al moldo di lamieraMetodo composto NG (SMC), RTM offre attrezzature di produzione più semplici, costi di stampo più bassi e eccellenti proprietà fisiche dei prodotti, ma è adatto solo a una produzione media e su piccola scala. Attualmente, le parti automobilistiche prodotte utilizzando il metodo RTM all'estero sono state estese ai rivestimenti a tutto il corpo. Al contrario, a livello nazionale in Cina, la tecnologia di stampaggio RTM per la produzione di parti automobilistiche è ancora in fase di sviluppo e ricerca, sforzandosi di raggiungere i livelli di produzione di prodotti stranieri simili in termini di proprietà meccaniche di materie prime, tempo di cura e specifiche del prodotto finito. Le parti automobilistiche sviluppate e studiate a livello nazionale utilizzando il metodo RTM includono parabrezza, tailgate posteriori, diffusori, tetti, paraurti e porte di sollevamento posteriore per le auto Fukang.
Tuttavia, come applicare più rapidamente ed efficacemente il processo RTM alle automobili, il requioRemens di materiali per la struttura del prodotto, il livello delle prestazioni dei materiali, gli standard di valutazione e il raggiungimento delle superfici di livello A sono questioni di preoccupazione nel settore automobilistico. Questi sono anche i prerequisiti per l'adozione diffusa di RTM nella produzione di parti automobilistiche.
Perché FRP
Dal punto di vista dei produttori di automobili, FRP (materie plastiche rinforzate in fibra) rispetto a OTHEmateriali ER, è un materiale alternativo molto attraente. Prendendo SMC/BMC (composto di stampaggio di lamiera/composto di stampaggio sfuso) come esempi:
* Risparmio di peso
* Integrazione dei componenti
* Flessibilità di progettazione
* Investimenti significativamente più bassi
* Facilita l'integrazione dei sistemi di antenne
* Stabilità dimensionale (basso coefficiente di espansione termica lineare, paragonabile all'acciaio)
* Mantiene elevate prestazioni meccaniche in condizioni di alta temperatura
Compatibile con e-coating (pittura elettronica)
I camionisti sono ben consapevoli del fatto che la resistenza all'aria, nota anche come resistenza, è sempre stata una adversario per camion. L'ampia area frontale di camion, telaio alto e rimorchi a forma esattamente di li rendono particolarmente suscettibili alla resistenza all'aria.
Per contrastareLa resistenza all'aria, che aumenta inevitabilmente il carico del motore, più veloce è la velocità, maggiore è la resistenza. L'aumento del carico dovuto alla resistenza all'aria porta a un maggiore consumo di carburante. Per ridurre la resistenza del vento sperimentata dai camion e quindi ridurre il consumo di carburante, gli ingegneri si sono affollati il cervello. Oltre ad adottare progetti aerodinamici per la cabina, sono stati aggiunti molti dispositivi per ridurre la resistenza all'aria sul telaio e la parte posteriore del rimorchio. Quali sono questi dispositivi progettati per ridurre la resistenza al vento sui camion?
Deflettori tetto/laterale
I deflettori del tetto e laterali sono progettati principalmente per impedire al vento di colpire direttamente la scatola di carico a forma quadra sentieroer, che provoca una resistenza significativa. Deflettori correttamente angolati e corretti in altezza possono ridurre notevolmente la resistenza causata dal rimorchio.
Gonne sul lato dell'auto
Le gonne laterali su un veicolo servono per levigare i lati del telaio, integrandolo perfettamente con il corpo dell'auto. Coprono elementi come serbatoi di gas montati laterali e serbatoi di carburante, riducendo la loro area frontale esposta al vento, facilitando così il flusso d'aria più fluido senza creare turbolenza.
Bumplo a bassa posizioner
Il paraurti a estensione verso il basso riduce il flusso d'aria entrando sotto il veicolo, il che aiuta a ridurre la resistenza prodotta dall'attrito tra il telaio e ilaria. Inoltre, alcuni paraurti con fori di guida non solo riducono la resistenza al vento, ma anche il flusso d'aria diretti verso i tamburi del freno o i dischi del freno, aiutando il raffreddamento del sistema di frenatura del veicolo.
Deflettori del lato del carico
I deflettori sui lati della scatola del carico coprono parte delle ruote e riducono la distanza tra il vano cargo e il terreno. Questo design riduce il flusso d'aria che entra dai lati sotto il veicolo. Perché coprono parte delle ruote, questi si sfidanoCTOR riducono anche la turbolenza causata dall'interazione tra le gomme e l'aria.
Deflettore posteriore
Progettato per disturbaret I vortici d'aria nella parte posteriore, semplifica il flusso d'aria, riducendo così la resistenza aerodinamica.
Quindi, quali materiali vengono utilizzati per realizzare i deflettori e le copertine sui camion? Da quello che ho raccolto, nel mercato altamente competitivo, la fibra di vetro (noto anche come plastica o GRP rinforzata in vetro) è favorita per la sua leggera, alta resistenza, resistenza alla corrosione e RAutorità tra le altre proprietà.
La fibra di vetro è un materiale composito che utilizza fibre di vetro e i loro prodotti (come tessuto in fibra di vetro, tappetino, filo, ecc.) Come rinforzo, con resina sintetica che funge da materiale a matrice.
Deflettori/coperture in fibra di vetro
L'Europa iniziò a utilizzare la fibra di vetro nelle automobili già nel 1955, con prove sugli organi modello STM-II. Nel 1970, il Giappone usò la fibra di vetro per produrre copertine decorative per ruote per auto e nel 1971 Suzuki fece coperture per motori e parafanghi dalla fibra di vetro. Negli anni '50, il Regno Unito iniziò a usare la fibra di vetro, sostituendo le precedenti cabine composite in legno d'acciaio, come quelle di ForD S21 e auto a tre ruote, che hanno portato uno stile completamente nuovo e meno rigido ai veicoli di quell'epoca.
A livello nazionale in Cina, alcuni mI produttori hanno svolto un ampio lavoro nello sviluppo di corpi di veicoli in fibra di vetro. Ad esempio, FAW ha sviluppato le coperture del motore in fibra di vetro e le cabine a foglietto e flip-top a flacone. Attualmente, l'uso di prodotti in fibra di vetro in camion medi e pesanti in Cina è piuttosto diffuso, incluso il motore a lungoCoperture, paraurti, coperture anteriori, coperture per tetti di cabina, gonne laterali e deflettori. Un noto produttore domestico di deflettori, Dongguan Caiji Fiberglass Co., Ltd., esemplifica questo. Anche alcune delle lussuose cabine per dormiente di grandi dimensioni nei camion ammirati americani a lungo a lungo sono fatti di vetroresina.
Corrosione leggera, ad alta resistenza-Resistente, ampiamente utilizzato nei veicoli
A causa del suo basso costo, del breve ciclo di produzione e della forte flessibilità di progettazione, i materiali in fibra di vetro sono ampiamente utilizzati in molti aspetti della produzione di camion. Ad esempio, qualche anno fa, i camion domestici avevano un design monotono e rigido, con uno stile esterno personalizzato che era insolito. Con il rapido sviluppo delle autostrade domestiche, WHICH stimolava notevolmente il trasporto a lungo raggio, la difficoltà nel formare apparizioni di cabina personalizzate da acciaio intero, elevati costi di progettazione dello stampo e problemi come la ruggine e le perdite in strutture saldate a più pannelli hanno portato molti produttori a scegliere la fibra di vetro per le coperture del tetto della cabina.
Attualmente, molti camion usano FIMateriali berglass per coperture anteriori e paraurti.
La fibra di vetro è caratterizzata dalla sua resistenza leggera e alta, con una densità compresa tra 1,5 e 2,0. Questo è solo circa un quarto a un quinto della densità di acciaio al carbonio e persino inferiore a quello dell'alluminio. Rispetto all'acciaio 08F, una fibra di vetro spessa da 2,5 mm ha unresistenza equivalente ad acciaio spesso 1 mm. Inoltre, la fibra di vetro può essere progettata in modo flessibile in base alle esigenze, offrendo una migliore integrità complessiva e un'eccellente produzione. Consente una scelta flessibile di processi di stampaggio in base alla forma, allo scopo e alla quantità del prodotto. Il processo di stampaggio è semplice, spesso richiede solo un singolo passaggio e il materiale ha una buona resistenza alla corrosione. Può resistere alle condizioni atmosferiche, all'acqua e alle concentrazioni comuni di acidi, basi e sali. Pertanto, molti camion attualmente utilizzano materiali in fibra di vetro per paraurti anteriori, coperture anteriori, gonne laterali e deflettori.
Tempo post: gennaio-02-2024
