Az autókban használt nem fémes anyagok közé tartoznak a műanyagok, a gumi, a ragasztó tömítőanyagok, a súrlódó anyagok, a szövetek, az üveg és más anyagok. Ezek az anyagok különböző ipari ágazatokat érintenek, mint például a petrolkémia, a könnyűipar, a textilgyártás és az építőanyagok. Ezért a nem fémes anyagok gépjárművekben történő alkalmazása tükrözi a combind gazdasági és technológiai ereje, valamint a kapcsolódó iparágakban a technológiafejlesztési és alkalmazási lehetőségek széles skáláját öleli fel.
Jelenleg az üvegszál gyeplőAz autókban alkalmazott kényszerített kompozit anyagok közé tartoznak az üvegszállal megerősített hőre lágyuló műanyagok (QFRTP), az üvegszálas szőnyeggel megerősített hőre lágyuló műanyagok (GMT), a lemezformázó keverékek (SMC), a gyantatranszfer formázóanyagok (RTM) és a kézzel fektetett FRP termékek.
A fő üvegszál megerősítésAz autókban jelenleg használt átengedett műanyagok üvegszállal erősített polipropilén (PP), üvegszállal erősített poliamid 66 (PA66) vagy PA6, és kisebb mértékben PBT és PPO anyagok.
A megerősített PP (polipropilén) termékek nagy merevséggel és szívóssággal rendelkeznek, mechanikai tulajdonságaik többszörösen, akár többszörösen javíthatók. A megerősített PP-t olyan területeken használják, ahol spéldául irodai bútorok, például magas háttámlájú gyermekszékek és irodai székek; A hűtőberendezések, például hűtőszekrények és légkondicionálók axiális és centrifugális ventilátoraiban is használják.
A megerősített PA (poliamid) anyagokat már mind a személy-, mind a haszongépjárművekben használják, jellemzően kis funkcionális alkatrészek gyártására. Ilyenek például a zártestek védőburkolatai, a biztosító ékek, a beágyazott anyák, a gázpedálok, a sebességváltó védőburkolatok és a nyitófogantyúk. Ha az alkatrészgyártó által választott anyag instabila minőség, a gyártási folyamat nem megfelelő, vagy az anyag nincs megfelelően szárítva, ez a termék gyenge részeinek töréséhez vezethet.
Az automatávalAz építőipar növekvő kereslete a könnyű és környezetbarát anyagok iránt, a külföldi autóipar egyre inkább a GMT (glass mat thermoplastics) anyagok felhasználása felé hajlik a szerkezeti elemek igényeinek kielégítésére. Ez elsősorban a GMT kiváló szívósságának, rövid fröccsöntési ciklusának, magas gyártási hatékonyságának, alacsony feldolgozási költségének és nem szennyező jellegének köszönhető, így a 21. század egyik anyaga. A GMT-t elsősorban többfunkciós konzolok, műszerfali konzolok, üléskeretek, motorvédők és akkumulátortartók gyártására használják személygépjárművekben. Például a jelenleg a FAW-Volkswagen által gyártott Audi A6 és A4 GMT anyagokat használ, de nem sikerült helyi gyártást elérni.
Az autók általános minőségének javítása, hogy felzárkózzon a nemzetközi haladó szintekhez, és elérjeA tömegcsökkentés, a rezgéscsökkentés és a zajcsökkentés területén a hazai egységek kutatásokat végeztek a GMT anyagok gyártási és terméköntési folyamatairól. GMT-anyagok tömegtermelésére képesek, és egy 3000 tonna GMT-anyag éves kibocsátással rendelkező gyártósort építettek Jiangyinben, Jiangsuban. A hazai autógyártók is GMT anyagokat használnak egyes modellek tervezésénél, és megkezdték a kötegelt próbagyártást.
A lemezformázó keverék (SMC) fontos üvegszál erősítésű, hőre keményedő műanyag. Kiváló teljesítménye, nagyüzemi gyártási képessége és A-kategóriás felületek elérésének képessége miatt széles körben alkalmazzák az autókban. Jelenleg az alkalmazásaA külföldi SMC anyagok az autóiparban új előrehaladást értek el. Az SMC-t az autókban leginkább karosszériaelemekben használják, ami az SMC-használat 70%-át teszi ki. A leggyorsabban a szerkezeti elemek és a sebességváltó alkatrészek növekedése tapasztalható. A következő öt évben az SMC felhasználása az autókban várhatóan 22%-ról 71%-ra nő, míg a többi iparágban 13%-ról 35%-ra.
Alkalmazás állapotas és fejlesztési trendek
1. A nagy tartalmú üvegszál erősítésű lemezformázó keveréket (SMC) egyre gyakrabban használják autóipari szerkezeti elemekben. Először szerkezeti részekben mutatták be két Ford modellen (Explorer és Ranger) 1995-ben. Multifunkcionalitása miatt széles körben úgy tartják, hogy előnyei vannak a szerkezeti tervezésben, ami széles körben elterjedt autóipari műszerfalakban, kormányrendszerekben, hűtőrendszerekben és elektronikus eszközrendszerekben.
Az amerikai Budd cég által öntött felső és alsó konzolok 40% üvegszálat és telítetlen poliésztert tartalmazó kompozit anyagot használnak. Ez a kétrészes elülső szerkezet megfelel a felhasználói igényeknek, az alsó kabin eleje előrenyúlik. A felső brA tartó az elülső tetőre és az első karosszériaszerkezetre van rögzítve, míg az alsó konzol a hűtőrendszerrel együtt működik. Ez a két tartó össze van kötve, és együttműködik az autó tetővel és a karosszéria szerkezetével, hogy stabilizálja az elülső részt.
2. Kis sűrűségű lemezformázó keverék (SMC) anyagok alkalmazása: Az alacsony sűrűségű SMC-nek fajsúlya vany 1,3, és a gyakorlati alkalmazások és tesztek kimutatták, hogy 30%-kal könnyebb, mint a szabványos SMC, amelynek fajsúlya 1,9. Ennek az alacsony sűrűségű SMC-nek a használatával körülbelül 45%-kal csökkenthető az alkatrészek tömege a hasonló acélból készült alkatrészekhez képest. Az egyesült államokbeli General Motors Corvette '99 modelljének összes belső panelje és új tetőbelseje alacsony sűrűségű SMC-ből készül. Ezenkívül az alacsony sűrűségű SMC-t autók ajtóiban, motorháztetőiben és csomagtartófedeleiben is használják.
3. Az SMC egyéb alkalmazásai az autókban, a korábban említett új felhasználásokon túl, a vario gyártásanekünk más részek. Ezek közé tartoznak a fülkeajtók, a felfújható tetők, a lökhárítóvázak, a rakományajtók, a napellenzők, a karosszériaelemek, a tetővízelvezető csövek, az autóbór oldallécek és a teherautó-dobozok, amelyek közül a legtöbbet a külső karosszériaelemeknél használják. Ami a hazai alkalmazási státuszt illeti, a személygépkocsi-gyártási technológia Kínában történő bevezetésével az SMC-t először a személygépjárművekben alkalmazták, főként a pótabroncs-rekeszekben és a lökhárító-vázakban. Jelenleg haszongépjárművekben is alkalmazzák olyan alkatrészekhez, mint a rugóstag helyiség fedőlemezei, tágulási tartályok, vezetéksebesség-bilincsek, nagy/kis válaszfalak, légbeömlő burkolatok és egyebek.
GFRP kompozit anyagAutóipari laprugók
A Resin Transfer Molding (RTM) módszer abból áll, hogy a gyantát üvegszálakat tartalmazó zárt formába préselik, majd szobahőmérsékleten vagy hővel kikeményítik. A Lap Moldihoz képestng Compound (SMC) módszerrel az RTM egyszerűbb gyártóberendezést, alacsonyabb szerszámköltséget és a termékek kiváló fizikai tulajdonságait kínálja, de csak közepes és kisüzemi gyártásra alkalmas. Jelenleg a külföldön RTM módszerrel gyártott autóalkatrészeket kiterjesztették a teljes karosszéria burkolatokra. Ezzel szemben Kínában az autóalkatrészek gyártására szolgáló RTM fröccsöntési technológia még fejlesztési és kutatási stádiumban van, és arra törekszik, hogy a nyersanyagok mechanikai tulajdonságai, a kikeményedési idő és a késztermék specifikációja tekintetében elérje a hasonló külföldi termékek gyártási szintjét. Az RTM módszerrel itthon kifejlesztett és kutatott autóalkatrészek közé tartoznak a szélvédők, a hátsó csomagtérajtók, a diffúzorok, a tetők, a lökhárítók és a Fukang autók hátsó emelőajtói.
Azonban, hogyan lehet gyorsabban és hatékonyabban alkalmazni az RTM-eljárást az autókra, a követelményA termékszerkezethez szükséges anyagok, az anyagteljesítmény szintje, az értékelési szabványok és az A-osztályú felületek elérése aggodalomra ad okot az autóiparban. Ezek az előfeltételei az RTM széles körű elterjedésének az autóalkatrészek gyártásában is.
Miért az FRP
Az autógyártók szemszögéből az FRP (Fiber Reforced Plastics) a többihez képester anyagok, nagyon vonzó alternatív anyag. Példaként az SMC/BMC (Sheet Molding Compound/Bulk Molding Compound) példája:
* Súlymegtakarítás
* Komponens integráció
* Rugalmas tervezés
* Jelentősen alacsonyabb befektetés
* Megkönnyíti az antennarendszerek integrálását
* Méretstabilitás (alacsony lineáris hőtágulási együttható, összehasonlítható az acéléval)
* Magas hőmérsékleti körülmények között is megőrzi a magas mechanikai teljesítményt
Kompatibilis az E-bevonattal (elektronikus festés)
A kamionsofőrök jól tudják, hogy a légellenállás, más néven légellenállás mindig is jelentős adversary a teherautók számára. A teherautók nagy elülső területe, a magas alváz és a négyzet alakú pótkocsik különösen érzékenyek a légellenállásra.
Ellensúlyoznilégellenállás, ami elkerülhetetlenül növeli a motor terhelését, minél nagyobb a fordulatszám, annál nagyobb az ellenállás. A légellenállás miatti megnövekedett terhelés magasabb üzemanyag-fogyasztáshoz vezet. A teherautók szélellenállásának csökkentése és ezáltal az üzemanyag-fogyasztás csökkentése érdekében a mérnökök törték az agyukat. Az utastér aerodinamikai kialakítása mellett számos olyan eszköz került beépítésre, amelyek csökkentik a légellenállást a vázon és a pótkocsi hátsó részén. Mik ezek az eszközök a teherautók szélellenállásának csökkentésére?
Tető/oldalterelők
A tető és az oldalsó terelőket elsősorban arra tervezték, hogy megakadályozzák, hogy a szél közvetlenül a négyzet alakú rakodódobozba ütközzen, és a levegő nagy részét átirányítsák, hogy zökkenőmentesen áramoljon a pótkocsi felső és oldalsó részein és körül, ahelyett, hogy közvetlenül a pótkocsi elejét érintené. nyomer, ami jelentős ellenállást okoz. A megfelelő szögben és magasságban beállított terelőlapok nagymértékben csökkenthetik a pótkocsi okozta ellenállást.
Autó oldalsó szoknyák
A jármű oldalsó szoknyái az alváz oldalainak kisimítására szolgálnak, és zökkenőmentesen integrálják az autó karosszériájába. Olyan elemeket fednek le, mint az oldalra szerelt gáztartályok és üzemanyagtartályok, csökkentve a szélnek kitett elülső területet, így simább légáramlást tesznek lehetővé turbulencia nélkül.
Alacsony helyzetű Bumper
A lefelé nyúló lökhárító csökkenti a jármű alá beáramló légáramlást, ami segít csökkenteni az alváz és az alváz közötti súrlódás okozta ellenállást.levegő. Ezenkívül egyes vezetőlyukakkal ellátott lökhárítók nemcsak a szélellenállást csökkentik, hanem a légáramlást is a fékdobok vagy féktárcsák felé irányítják, elősegítve a jármű fékrendszerének hűtését.
Raktárdoboz oldalterelők
A csomagtér oldalán található terelők lefedik a kerekek egy részét, és csökkentik a távolságot a raktér és a talaj között. Ez a kialakítás csökkenti a jármű alatti oldalról beáramló légáramlást. Mivel a kerekek egy részét lefedik, ezek elhajlanakAz abroncsok és a levegő közötti kölcsönhatás által okozott turbulenciát is csökkentik.
Hátsó terelő
Úgy tervezték, hogy megzavarjat a légörvények hátulja áramvonalasítja a légáramlást, ezáltal csökkenti az aerodinamikai ellenállást.
Tehát milyen anyagokat használnak a teherautók terelőinek és burkolatainak elkészítéséhez? Az általam összegyűjtött adatok alapján az erős versenypiacon az üvegszálat (más néven üvegerősítésű műanyagot vagy GRP-t) kedvelik könnyű súlya, nagy szilárdsága, korrózióállósága ésjogosultság az egyéb ingatlanok között.
Az üvegszál egy kompozit anyag, amely üvegszálakat és ezekből készült termékeket (például üvegszálas szövetet, szőnyeget, fonalat stb.) használ erősítésként, mátrixanyagként pedig műgyanta szolgál.
Üvegszálas terelők/burkolatok
Európa már 1955-ben elkezdte használni az üvegszálat az autókban, az STM-II karosszériákon végzett kísérletekkel. 1970-ben Japánban üvegszálat használtak az autókerekek díszburkolatainak gyártására, 1971-ben a Suzuki pedig üvegszálból gyártotta a motorburkolatokat és a sárvédőket. Az 1950-es években az Egyesült Királyság elkezdte használni az üvegszálat, felváltva a korábbi acél-fa kompozit kabinokat, mint például a For.d S21 és háromkerekű autók, amelyek teljesen új és kevésbé merev stílust hoztak a kor járműveibe.
Belföldön Kínában néhány ma gyártók kiterjedt munkát végeztek az üvegszálas járműkarosszériák fejlesztésén. Például a FAW már korán sikeresen kifejlesztett üvegszálas motorburkolatokat és lapos orrú, felhajtható kabinokat. Jelenleg Kínában meglehetősen elterjedt az üvegszálas termékek használata közepes és nehéz tehergépjárművekben, beleértve a hosszú orrú motorokat is.burkolatok, lökhárítók, első burkolatok, kabintető burkolatok, oldalsó szoknyák és terelők. Egy jól ismert hazai terelőgyártó, a Dongguan Caiji Fiberglass Co., Ltd. ezt példázza. Még a csodált amerikai hosszúorrú teherautók luxus, nagy hálófülkéi közül is üvegszálból készülnek.
Könnyű, nagy szilárdságú, korrózióálló-ellenálló, széles körben használt járművekben
Alacsony költsége, rövid gyártási ciklusa és erős tervezési rugalmassága miatt az üvegszálas anyagokat széles körben használják a teherautógyártás számos területén. Például néhány évvel ezelőtt a belföldi teherautók monoton és merev kialakításúak voltak, a személyre szabott külső megjelenés pedig ritka volt. A hazai autópályák rohamos fejlődésével, amelyh nagymértékben ösztönözte a hosszú távú szállítást, a teljes acélból személyre szabott kabin megjelenések kialakításának nehézségei, a magas öntőforma tervezési költségek, valamint az olyan problémák, mint a rozsda és a több panelből álló hegesztett szerkezetek szivárgása, sok gyártót arra késztetett, hogy üvegszálat válasszanak a kabin tetőburkolataihoz.
Jelenleg sok teherautó használ fiüvegüveg anyagok első burkolatokhoz és lökhárítókhoz.
Az üvegszálat könnyű súlya és nagy szilárdsága jellemzi, sűrűsége 1,5 és 2,0 között van. Ez a szénacél sűrűségének csak mintegy negyede-ötöde, és még az alumíniumnál is alacsonyabb. A 08F acélhoz képest a 2,5 mm vastag üvegszál a1 mm vastag acélnak megfelelő szilárdság. Ezenkívül az üvegszál rugalmasan az igényeknek megfelelően tervezhető, jobb általános integritást és kiváló gyárthatóságot biztosítva. Lehetővé teszi a fröccsöntési eljárások rugalmas megválasztását a termék alakja, célja és mennyisége alapján. Az öntési folyamat egyszerű, gyakran csak egyetlen lépést igényel, és az anyag jó korrózióállósággal rendelkezik. Ellenáll a légköri viszonyoknak, a víznek és a savak, bázisok és sók szokásos koncentrációinak. Ezért jelenleg sok teherautó üvegszálas anyagokat használ az első lökhárítókhoz, az első burkolatokhoz, az oldalsó szoknyákhoz és a terelőlapokhoz.
Feladás időpontja: 2024-02-02
