De icke-metalliska material som används i bilar inkluderar plast, gummi, självhäftande tätningsmedel, friktionsmaterial, tyger, glas och andra material. Dessa material omfattar olika industrisektorer såsom petrokemikalier, lättindustri, textilier och byggmaterial. Därför är användningen av icke-metalliska material i bilar en återspegling av...kombinerad ekonomisk och teknologisk styrka, och den omfattar även ett brett spektrum av teknikutveckling och tillämpningskapacitet inom relaterade branscher.
För närvarande glasfibertygetKompositmaterial som används i bilar inkluderar glasfiberförstärkta termoplaster (QFRTP), glasfibermattförstärkta termoplaster (GMT), arkgjutningsmassor (SMC), resintransfergjutningsmaterial (RTM) och handlagda FRP-produkter.
Den huvudsakliga glasfiberförstärkningenDe plaster som används i bilar för närvarande är glasfiberförstärkt polypropen (PP), glasfiberförstärkt polyamid 66 (PA66) eller PA6, och i mindre utsträckning PBT- och PPO-material.
Förstärkta PP-produkter (polypropylen) har hög styvhet och seghet, och deras mekaniska egenskaper kan förbättras flera gånger, till och med flera gånger. Förstärkt PP används i områden somsåsom kontorsmöbler, till exempel i barnfåtöljer med hög rygg och kontorsstolar; det används också i axial- och centrifugalfläktar i kylutrustning som kylskåp och luftkonditioneringsapparater.
Förstärkta PA-material (polyamid) används redan i både personbilar och kommersiella fordon, vanligtvis för tillverkning av små funktionella delar. Exempel inkluderar skyddslock för låshus, försäkringskilar, inbäddade muttrar, gaspedaler, växelspaksskydd och öppningshandtag. Om materialet som valts av deltillverkaren är instabiltkvalitet, tillverkningsprocessen är olämplig eller materialet är inte ordentligt torkat, kan det leda till att svaga delar i produkten går sönder.
Med automatenPå grund av bilindustrins ökande efterfrågan på lätta och miljövänliga material lutar utländska bilindustrier sig mer mot att använda GMT-material (glasmatt termoplast) för att möta behoven hos strukturella komponenter. Detta beror främst på GMT:s utmärkta seghet, korta gjutningscykel, höga produktionseffektivitet, låga bearbetningskostnader och icke-förorenande egenskaper, vilket gör det till ett av 2000-talets mest populära material. GMT används främst vid tillverkning av multifunktionella fästen, instrumentbrädefästen, sätesramar, motorskydd och batterifästen i personbilar. Till exempel använder Audi A6 och A4 som för närvarande produceras av FAW-Volkswagen GMT-material, men har inte uppnått lokal produktion.
För att förbättra bilarnas övergripande kvalitet för att komma ikapp internationella avancerade nivåer och för att uppnåInom ramen för viktminskning, vibrationsreducering och bullerreducering har inhemska enheter forskat om produktions- och produktgjutningsprocesser för GMT-material. De har kapacitet för massproduktion av GMT-material, och en produktionslinje med en årlig produktion på 3000 ton GMT-material har byggts i Jiangyin, Jiangsu. Inhemska biltillverkare använder också GMT-material i designen av vissa modeller och har påbörjat batchprovproduktion.
Sheet molding compound (SMC) är en viktig glasfiberförstärkt härdplast. Tack vare dess utmärkta prestanda, storskaliga produktionskapacitet och förmåga att uppnå A-klassade ytor har den använts flitigt i bilar. För närvarande används...Utländska SMC-material inom bilindustrin har gjort nya framsteg. Den huvudsakliga användningen av SMC i bilar är i karosseripaneler, som står för 70 % av SMC-användningen. Den snabbaste tillväxten sker inom strukturkomponenter och transmissionsdelar. Under de kommande fem åren förväntas användningen av SMC i bilar öka med 22 % till 71 %, medan tillväxten inom andra industrier kommer att vara 13 % till 35 %.
Ansökningsstatuss och utvecklingstrender
1. Glasfiberförstärkt plåtgjutmassa (SMC) med högt innehåll används alltmer i bilkonstruktionskomponenter. Den demonstrerades först i konstruktionsdelar på två Ford-modeller (Eexplorer och Ranger) år 1995. Tack vare dess multifunktionalitet anses den allmänt ha fördelar inom strukturell design, vilket har lett till dess utbredda tillämpning i fordonsinstrumentpaneler, styrsystem, kylarsystem och elektroniska apparatsystem.
De övre och nedre fästena, gjutna av det amerikanska företaget Budd, använder ett kompositmaterial som innehåller 40 % glasfiber i omättad polyester. Denna tvådelade frontkonstruktion uppfyller användarnas krav, där den främre änden av den nedre hytten sträcker sig framåt. Den övre ...Fästet är fäst på det främre taket och den främre karossstrukturen, medan det nedre fästet fungerar tillsammans med kylsystemet. Dessa två fästen är sammankopplade och samverkar med bilens tak och karossstruktur för att stabilisera fronten.
2. Användning av SMC-material med låg densitet: SMC med låg densitet har en specifik vikty på 1,3, och praktiska tillämpningar och tester har visat att den är 30 % lättare än standard SMC, som har en specifik vikt på 1,9. Användning av denna lågdensitets-SMC kan minska vikten på delar med cirka 45 % jämfört med liknande delar tillverkade av stål. Alla innerpaneler och nya takinredningar i Corvette '99-modellen från General Motors i USA är tillverkade av lågdensitets-SMC. Dessutom används lågdensitets-SMC även i bildörrar, motorhuvar och bagageluckor.
3. Andra tillämpningar av SMC i bilar, utöver de nya användningsområdena som nämnts tidigare, inkluderar produktion av diverseoss andra delar. Dessa inkluderar hyttdörrar, uppblåsbara tak, stötfångarskelett, lastdörrar, solskydd, karosseripaneler, takavvattningsrör, sidolister till bilförråd och lastbilsflak, bland vilka den största användningen är i utvändiga karosseripaneler. När det gäller inhemska tillämpningar, med introduktionen av personbilsproduktionsteknik i Kina, antogs SMC först i personbilar, främst används i reservdäcksfack och stötfångarskelett. För närvarande används det även i kommersiella fordon för delar som täckplåtar för fjäderbensutrymmen, expansionskärl, linjehastighetsklämmor, stora/små skiljeväggar, luftintagshöljen med mera.
GFRP-kompositmaterialBladfjädrar för bilar
Resin Transfer Molding (RTM)-metoden innebär att harts pressas in i en sluten form som innehåller glasfibrer, följt av härdning vid rumstemperatur eller med värme. Jämfört med Sheet MoldiMed ng Compound (SMC)-metoden erbjuder RTM enklare produktionsutrustning, lägre gjutkostnader och utmärkta fysikaliska egenskaper hos produkterna, men den är endast lämplig för medelstor och småskalig produktion. För närvarande har bildelar som produceras med RTM-metoden utomlands utvidgats till att omfatta helkarossbeklädnader. Däremot är RTM-gjutningstekniken för tillverkning av bildelar i Kina fortfarande i utvecklings- och forskningsstadiet, och strävar efter att nå produktionsnivåerna för liknande utländska produkter vad gäller mekaniska råmaterialegenskaper, härdningstid och färdiga produktspecifikationer. De bildelar som utvecklats och forskats på inhemsk nivå med RTM-metoden inkluderar vindrutor, bakluckor, diffusorer, tak, stötfångare och bakre lyftdörrar för Fukang-bilar.
Men hur man snabbare och mer effektivt kan tillämpa RTM-processen på bilar, kravenMaterialbehov för produktstruktur, materialprestanda, utvärderingsstandarder och uppnåendet av A-klassade ytor är viktiga frågor inom bilindustrin. Dessa är också förutsättningarna för ett brett införande av RTM vid tillverkning av bildelar.
Varför FRP
Ur biltillverkarnas perspektiv jämförs FRP (fiberförstärkt plast) med andraer material, är ett mycket attraktivt alternativt material. Ta SMC/BMC (Sheet Molding Compound/Bulk Molding Compound) som exempel:
* Viktbesparingar
* Komponentintegration
* Flexibilitet i designen
* Betydligt lägre investering
* Underlättar integrationen av antennsystem
* Dimensionsstabilitet (låg linjär värmeutvidgningskoefficient, jämförbar med stål)
* Bibehåller hög mekanisk prestanda under höga temperaturförhållanden
Kompatibel med E-coating (elektronisk målning)
Lastbilschaufförer är väl medvetna om att luftmotstånd, även känt som luftmotstånd, alltid har varit en betydande faktor.motståndare för lastbilar. Den stora frontytan på lastbilar, höga chassin och fyrkantiga släpvagnar gör dem särskilt känsliga för luftmotstånd.
Att motverkaLuftmotståndet, vilket oundvikligen ökar motorns belastning, ju högre hastighet, desto större blir motståndet. Den ökade belastningen på grund av luftmotståndet leder till högre bränsleförbrukning. För att minska det luftmotstånd som lastbilar upplever och därmed lägre bränsleförbrukning har ingenjörerna ansträngt sig. Förutom att anta aerodynamiska designer för hytten har många anordningar lagts till för att minska luftmotståndet på ramen och den bakre delen av släpvagnen. Vilka är dessa anordningar som är utformade för att minska luftmotståndet på lastbilar?
Tak-/sidoavvisare
Tak- och sidoavvisarna är främst utformade för att förhindra att vinden träffar direkt det fyrkantiga lastutrymmet, vilket omdirigerar det mesta av luften så att den flyter smidigt över och runt släpets övre och sidodelar, snarare än att direkt träffa släpets framsida.er, vilket orsakar betydande motstånd. Korrekt vinklade och höjdjusterade deflektorer kan minska motståndet som orsakas av släpvagnen avsevärt.
Sidokjolar för bilar
Sidokjolar på ett fordon tjänar till att jämna ut chassits sidor och integrera det sömlöst med bilens kaross. De täcker element som sidomonterade bensintankar och bränsletankar, vilket minskar deras frontyta som är exponerad för vinden, vilket möjliggör ett jämnare luftflöde utan att skapa turbulens.
Lågt placerad Bumper
Den nedåtriktade stötfångaren minskar luftflödet som kommer in under fordonet, vilket bidrar till att minska motståndet som produceras av friktionen mellan chassit ochDessutom minskar vissa stötfångare med styrhål inte bara luftmotståndet utan riktar även luftflödet mot bromstrummorna eller bromsskivorna, vilket hjälper till att kyla fordonets bromssystem.
Sidoavvisare för lastflak
Avböjningsplåtarna på sidorna av lastutrymmet täcker en del av hjulen och minskar avståndet mellan lastutrymmet och marken. Denna design minskar luftflödet som kommer in från sidorna under fordonet. Eftersom de täcker en del av hjulen, avböjer dessaFaktorer minskar också turbulensen som orsakas av samspelet mellan däcken och luften.
Bakre deflektor
Utformad för att störaGenom luftvirvlarna bak effektiviseras luftflödet och minskas därmed aerodynamiskt motstånd.
Så, vilka material används för att tillverka deflektorer och skydd på lastbilar? Av vad jag har förstått är glasfiber (även känt som glasfiberförstärkt plast eller GRP) föredraget på den mycket konkurrensutsatta marknaden för sin lätta vikt, höga hållfasthet, korrosionsbeständighet och r...tillförlitlighet bland andra egenskaper.
Glasfiber är ett kompositmaterial som använder glasfibrer och deras produkter (som glasfiberduk, matta, garn etc.) som förstärkning, med syntetiskt harts som matrismaterial.
Glasfiberavvisare/-skydd
Europa började använda glasfiber i bilar redan 1955, med tester på STM-II-modellkarosser. År 1970 använde Japan glasfiber för att tillverka dekorativa kåpor till bilhjul, och 1971 tillverkade Suzuki motorkåpor och skärmar av glasfiber. På 1950-talet började Storbritannien använda glasfiber och ersatte de tidigare hytterna i stål-träkomposit, som de i For ...d S21 och trehjuliga bilar, vilket gav en helt ny och mindre stel stil till fordonen från den tiden.
Inrikes i Kina, vissa mTillverkare har gjort omfattande arbete med att utveckla fordonskarosser i glasfiber. Till exempel utvecklade FAW framgångsrikt motorkåpor i glasfiber och platta, uppfällbara hytter ganska tidigt. För närvarande är användningen av glasfiberprodukter i medelstora och tunga lastbilar i Kina ganska utbredd, inklusive långnosade motorer.kåpor, stötfångare, frontkåpor, takkåpor, sidokjolar och vindavvisare. En välkänd inhemsk tillverkare av vindavvisare, Dongguan Caiji Fiberglass Co., Ltd., är ett exempel på detta. Till och med några av de lyxiga stora sovhytterna i beundrade amerikanska lastbilar med lång nos är tillverkade av glasfiber.
Lätt, hög hållfasthet, korrosionsbeständig-resistent, används ofta i fordon
På grund av sin låga kostnad, korta produktionscykel och starka designflexibilitet används glasfibermaterial i stor utsträckning inom många aspekter av lastbilstillverkning. För några år sedan hade till exempel inhemska lastbilar en monoton och stel design, där personlig exteriör styling var ovanligt. Med den snabba utvecklingen av inhemska motorvägar, vilketEfter att ha stimulerat långväga transporter kraftigt, ledde svårigheten att skapa personliga utformningar av hela stålplåtar, höga kostnader för gjutformar och problem som rost och läckor i svetsade strukturer med flera paneler till att många tillverkare valde glasfiber för takbeklädnader.
För närvarande använder många lastbilar fiberglass-material för frontkåpor och stötfångare.
Glasfiber kännetecknas av sin lätta vikt och höga hållfasthet, med en densitet mellan 1,5 och 2,0. Detta är bara ungefär en fjärdedel till en femtedel av densiteten för kolstål och ännu lägre än för aluminium. Jämfört med 08F-stål har 2,5 mm tjockt glasfiber enhållfasthet motsvarande 1 mm tjockt stål. Dessutom kan glasfiber flexibelt utformas efter behov, vilket ger bättre övergripande integritet och utmärkt tillverkningsbarhet. Det möjliggör ett flexibelt val av gjutningsprocesser baserat på produktens form, syfte och kvantitet. Gjutningsprocessen är enkel och kräver ofta bara ett enda steg, och materialet har god korrosionsbeständighet. Det kan motstå atmosfäriska förhållanden, vatten och vanliga koncentrationer av syror, baser och salter. Därför använder många lastbilar för närvarande glasfibermaterial för främre stötfångare, frontkåpor, sidokjolar och vindavvisare.
Publiceringstid: 2 januari 2024
