Nieuws>

De toepassing van composietmaterialen van glasvezel in auto's en vrachtwagens

De niet-metalen materialen die in auto's worden gebruikt, omvatten plastic, rubber, lijmafdichtingsmiddelen, wrijvingsmaterialen, stoffen, glas en andere materialen. Deze materialen omvatten verschillende industriële sectoren zoals petrochemicaliën, lichte industrie, textiel en bouwmaterialen. Daarom is de toepassing van niet-metalen materialen in auto's een weerspiegeling van de COMbined economische en technologische sterkte, en het omvat ook een breed scala aan technologieontwikkeling en toepassingsmogelijkheden in gerelateerde industrieën.

Momenteel is de glasvezelbeentGeforceerde composietmaterialen aangebracht in auto's zijn onder meer glasvezelversterkte thermoplastics (QFRTP), glasvezelmat versterkte thermoplasten (GMT), plaatvormverbindingen (SMC), harsoverdrachtsvormingsmaterialen (RTM) en handgelicht FRP-producten.

De belangrijkste glasvezelversterkingCED -kunststoffen die in auto's worden gebruikt, zijn momenteel glasvezelversterkte polypropyleen (PP), glasvezelversterkte polyamide 66 (PA66) of PA6, en in mindere mate PBT- en PPO -materialen.

AVCSDB (1)

Versterkte PP -producten (polypropyleen) hebben een hoge stijfheid en taaiheid, en hun mechanische eigenschappen kunnen meerdere keren, zelfs meerdere keren worden verbeterd. Versterkte PP wordt gebruikt in gebieden Such als kantoormeubilair, bijvoorbeeld in stoelen en bureaustoelen van kinderen; Het wordt ook gebruikt bij axiale en centrifugale ventilatoren in koelapparatuur zoals koelkasten en airconditioners.

Versterkte PA (polyamide) materialen worden al gebruikt in zowel passagiers- als bedrijfsvoertuigen, meestal voor het produceren van kleine functionele onderdelen. Voorbeelden zijn beschermende deksels voor slotlichamen, verzekeringswedges, ingebedde noten, gaskleppedalen, versnellingsschakelbeschermers en openingsgrepen. Als het materiaal dat door de onderdeelfabrikant is gekozen, van onstabiel isKwaliteit, het productieproces is ongepast of het materiaal is niet goed gedroogd, het kan leiden tot de breuk van zwakke onderdelen in het product.

Met de autoDe toenemende vraag van de otive -industrie naar lichtgewicht en milieuvriendelijke materialen, buitenlandse auto -industrieën leunen meer naar het gebruik van GMT -materialen (Glass Mat Thermoplastics) om te voldoen aan de behoeften van structurele componenten. Dit is voornamelijk te wijten aan de uitstekende taaiheid, korte vormcyclus van GMT, hoge productie-efficiëntie, lage verwerkingskosten en niet-vervuilende aard, waardoor het een van de materialen van de 21ste eeuw is. GMT wordt voornamelijk gebruikt bij de productie van multifunctionele beugels, dashboardbeugels, stoelframes, motorbeschermers en batterijbeugels in passagiersvoertuigen. De Audi A6 en A4 die momenteel worden geproduceerd door FAW-Volkswagen gebruiken bijvoorbeeld GMT-materialen, maar hebben geen gelokaliseerde productie bereikt.

Om de algehele kwaliteit van auto's te verbeteren om het internationale geavanceerde niveau in te halen en te bereikenE gewichtsvermindering, trillingsreductie en geluidsreductie, binnenlandse eenheden hebben onderzoek gedaan naar de productie- en productgietprocessen van GMT -materialen. Ze hebben de capaciteit voor massaproductie van GMT -materialen en een productielijn met een jaarlijkse output van 3000 ton GMT -materiaal is gebouwd in Jiangyin, Jiangsu. Fabrikanten van binnenlandse autofabrikanten gebruiken ook GMT -materialen in het ontwerp van sommige modellen en zijn begonnen met de productie van batchproef.

Bladvorming (SMC) is een belangrijk thermohaaldelijk plastic met glasvezels. Vanwege de uitstekende prestaties, grootschalige productiecapaciteit en het vermogen om A-grade oppervlakken te bereiken, is het uitgebreid gebruikt in auto's. Momenteel de toepassing vanBuitenlandse SMC -materialen in de auto -industrie hebben nieuwe vooruitgang geboekt. Het grootste gebruik van SMC in auto's bevindt zich in carrosseriepanelen, goed voor 70% van het SMC -gebruik. De snelste groei is in structurele componenten en transmissieonderdelen. In de komende vijf jaar zal het gebruik van SMC in auto's naar verwachting met 22% tot 71% toenemen, terwijl in andere industrieën de groei 13% tot 35% zal zijn.

Application StatuS en ontwikkelingstrends

1. Gehoogde content glasvezelversterkte plaatvorming (SMC) wordt in toenemende mate gebruikt in structurele componenten voor auto's. Het werd voor het eerst aangetoond in structurele delen op twee Ford -modellen (EXplorer en Ranger) In 1995. Vanwege zijn multifunctionaliteit wordt het algemeen beschouwd als voordelen in structureel ontwerp, wat leidt tot zijn wijdverbreide toepassing in autodashboards, stuursystemen, radiatorsystemen en elektronische apparatensystemen.

De bovenste en onderste beugels die zijn gevormd door het Amerikaanse bedrijf Budd maken gebruik van een composietmateriaal dat 40% glasvezel bevat in onverzadigde polyester. Deze tweedelige front-end structuur voldoet aan gebruikersvereisten, met de voorkant van de onderste cabine die zich uitstrekt. De bovenste brACKET is gefixeerd op de voorste luifel en de voorlichaamstructuur, terwijl de onderste beugel werkt in combinatie met het koelsysteem. Deze twee beugels zijn onderling verbonden en werken samen met de autokloof en lichaamsstructuur om de voorkant te stabiliseren.

2. De toepassing van lage dichtheid plaatstormenverbinding (SMC) Materialen: SMC met lage dichtheid heeft een specifieke gravitY van 1,3, en praktische toepassingen en tests hebben aangetoond dat het 30% lichter is dan standaard SMC, dat een specifiek gewicht van 1,9 heeft. Het gebruik van deze SMC met lage dichtheid kan het gewicht van onderdelen met ongeveer 45% verminderen in vergelijking met vergelijkbare delen van staal. Alle binnenpanelen en het nieuwe dakinterieurs van het Corvette '99-model door General Motors in de VS zijn gemaakt van SMC met lage dichtheid. Bovendien wordt SMC met lage dichtheid ook gebruikt in autodeuren, motorkappen en kofferbakdeksels.

3. Andere toepassingen van SMC in auto's, voorbij het eerder genoemde nieuwe gebruik, omvatten de productie van Varioons andere delen. Deze omvatten cabinedeuren, opblaasbare daken, bumperskeletten, vrachtdeuren, zonovergiften, carrosseriepanelen, dakafvoerpijpen, auto -schuurspanningen en vrachtwagendozen, waaronder het grootste gebruik in buitendarisch lichaamspanelen. Met betrekking tot de status van de binnenlandse toepassing, met de introductie van productietechnologie van passagiersauto's in China, werd SMC voor het eerst overgenomen in passagiersvoertuigen, voornamelijk gebruikt in reservebandencompartimenten en bumperskeletten. Momenteel wordt het ook aangebracht in bedrijfsvoertuigen voor onderdelen zoals stutruimte dekplaten, uitbreidingstanks, lijnsnelheidsklemmen, grote/kleine scheidingswanden, moorden in de luchtinlaat en meer.

AVCSDB (2)

GFRP composietmateriaalAutomotive Leaf Springs

De methode Resin Transfer Molding (RTM) omvat het drukken van hars in een gesloten vorm die glasvezels bevat, gevolgd door uitharden bij kamertemperatuur of met warmte. Vergeleken met de bladmoldiNG-verbinding (SMC) -methode, RTM biedt eenvoudigere productieapparatuur, lagere schimmelkosten en uitstekende fysieke eigenschappen van de producten, maar het is alleen geschikt voor middelgrote en kleinschalige productie. Momenteel zijn auto-onderdelen geproduceerd met behulp van de RTM-methode in het buitenland uitgebreid tot full-body deksels. In China daarentegen, in China, bevindt de RTM -vormtechnologie voor de productie van auto -onderdelen zich nog steeds in de ontwikkelings- en onderzoeksfase, waardoor de productieniveaus van vergelijkbare buitenlandse producten van vergelijkbare buitenlandse producten, mechanische eigenschappen, uithardingstijd en specificaties voor eindproduct zijn. De auto -onderdelen die in het binnenland zijn ontwikkeld en onderzocht met behulp van de RTM -methode omvatten voorruiten, achterste achtergatten, diffusers, daken, bumpers en achterhefdeuren voor Fukang -auto's.

Hoe u het RTM -proces echter sneller en effectiever kunt toepassen op auto's, de RequiRements van materialen voor productstructuur, het niveau van materiaalprestaties, evaluatienormen en het bereiken van oppervlakken van A-graad zijn problemen in de auto-industrie. Dit zijn ook de vereisten voor de wijdverbreide acceptatie van RTM bij de productie van auto -onderdelen.

Waarom frp

Vanuit het perspectief van autofabrikanten, FRP (vezelversterkte kunststoffen) in vergelijking met OthER -materialen, is een zeer aantrekkelijk alternatief materiaal. SMC/BMC (plaatvormingverbinding/bulkvorming -verbinding) als voorbeelden nemen:

* Gewichtsbesparing
* Component -integratie
* Ontwerpflexibiliteit
* Aanzienlijk lagere investeringen
* Vergemakkelijkt de integratie van antennesystemen
* Dimensionale stabiliteit (lage coëfficiënt van lineaire thermische expansie, vergelijkbaar met staal)
* Handhaaft hoge mechanische prestaties onder hoge temperatuuromstandigheden
Compatibel met e-coating (elektronisch schilderij)

AVCSDB (3)

Vrachtwagenchauffeurs zijn zich er terdege van bewust dat luchtweerstand, ook bekend als drag, altijd een belangrijke a is geweestDversary voor vrachtwagens. Het grote frontale gebied van vrachtwagens, hoge chassis en vierkant gevormde aanhangwagens maken ze bijzonder gevoelig voor luchtweerstand.

Om tegen te gaanLuchtweerstand, die onvermijdelijk de belasting van de motor verhoogt, hoe sneller de snelheid, hoe groter de weerstand. De verhoogde belasting als gevolg van luchtweerstand leidt tot een hoger brandstofverbruik. Om de windweerstand door vrachtwagens te verminderen en daardoor het brandstofverbruik te verlagen, hebben ingenieurs hun hersenen getrokken. Naast het gebruik van aerodynamische ontwerpen voor de cabine, zijn veel apparaten toegevoegd om de luchtweerstand op het frame en het achterste deel van de trailer te verminderen. Wat zijn deze apparaten die zijn ontworpen om windweerstand op vrachtwagens te verminderen?

Dak/zijafbre -buikligging

AVCSDB (4)

Het dak- en zijteflectoren zijn voornamelijk ontworpen om te voorkomen dat de wind direct de vierkante laadkast raakt, waardoor het grootste deel van de lucht omgeleid wordt om soepel over en rond de bovenste en zijde delen van de trailer te stromen, in plaats van direct de voorkant van het pad te beïnvloedeneh, wat aanzienlijke weerstand veroorzaakt. Goed schuine en in hoogte gecorrigeerde deflectors kunnen de weerstand veroorzaakt door de trailer aanzienlijk verminderen.

Auto -kant rokken

AVCSDB (5)

Zij -rokken op een voertuig serveren om de zijkanten van het chassis glad te maken en het naadloos te integreren met de carrosserie van de auto. Ze bedekken elementen zoals zijkant-gastanks en brandstoftanks, waardoor hun frontale gebied wordt blootgesteld aan de wind, waardoor de soepelere luchtstroom wordt vergemakkelijkt zonder turbulentie te creëren.

Laag gepositioneerde stotenr

De neerwaartse uitbreidende bumper vermindert de luchtstroom die onder het voertuig binnenkomt, wat helpt bij het verminderen van de weerstand die wordt geproduceerd door de wrijving tussen het chassis en delucht. Bovendien verminderen sommige bumpers met geleidegaten niet alleen de windweerstand, maar ook de luchtstroom naar de remtrommels of remschijven, helpen bij het afkoelen van het remsysteem van het voertuig.

Vrachtbox -side deflectors

De deflectors aan de zijkanten van de laadkast bedekken een deel van de wielen en verminderen de afstand tussen de vrachtcompartiment en de grond. Dit ontwerp vermindert de luchtstroom die binnenkomt vanaf de zijkanten onder het voertuig. Omdat ze een deel van de wielen bedekken, defleren dezeCTors verminderen ook de turbulentie veroorzaakt door de interactie tussen de banden en de lucht.

Achterafdeflector

Ontworpen om te verstorent De luchtwervelingen aan de achterkant stroomlijnt deze de luchtstroom, waardoor aerodynamische weerstand wordt verminderd.

Dus, welke materialen worden gebruikt om de deflectors en deksels op vrachtwagens te maken? Van wat ik heb verzameld, in de zeer competitieve markt, wordt glasvezel (ook bekend als glasversterkte plastic of GRP) de voorkeur vanwege zijn lichtgewicht, hoge sterkte, corrosieweerstand en rOpvattingen onder andere eigenschappen.

Fiberglass is een composietmateriaal dat glazen vezels en hun producten (zoals glasvezel, mat, garen, enz.) Gebruikt als versterking, met synthetische hars die als het matrixmateriaal dient.

AVCSDB (6)

Glasvezelafbuigers/covers

Europa begon al in 1955 glasvezel in auto's te gebruiken, met proeven op STM-II-modellichamen. In 1970 gebruikte Japan glasvezel om decoratieve covers te produceren voor autowielen, en in 1971 maakte Suzuki motorafdekkingen en spatborden van Fiberglass. In de jaren 1950 begon het VK glasvezelglas te gebruiken, ter vervanging van de vorige composietcabines van staalhout, zoals die in de voorD S21 en driewielige auto's, die een volledig nieuwe en minder rigide stijl naar de voertuigen van die tijd brachten.

In eigen land in China, sommige mFabrikanten hebben uitgebreid werk verricht bij het ontwikkelen van voertuiglichamen van glasvezel. FAW ontwikkelde bijvoorbeeld met succes de motorafdekkingen van glasvezel en flat-nos, flip-top cabines. Momenteel is het gebruik van glasvezelproducten in middelgrote en zware vrachtwagens in China vrij wijdverbreid, inclusief de motor met een lange neusCovers, bumpers, voorkleppen, cabinedakafdekkingen, zijrokken en afbuigingen. Een bekende binnenlandse fabrikant van deflectors, Dongguan Caiji Fiberglass Co., Ltd., illustreert dit. Zelfs sommige van de luxueuze grote slaapcabines in bewonderde Amerikaanse lange-neuswagens zijn gemaakt van glasvezel.

Lichtgewicht, hoge sterkte, corrosie-Resistent, veel gebruikt in voertuigen

Vanwege de lage kosten, korte productiecyclus en sterke ontwerpflexibiliteit worden glasvezelmaterialen veel gebruikt in veel aspecten van de productie van vrachtwagens. Een paar jaar geleden hadden binnenlandse vrachtwagens bijvoorbeeld een monotoon en rigide ontwerp, waarbij gepersonaliseerde exterieurstyling ongewoon was. Met de snelle ontwikkeling van binnenlandse snelwegen, whicH Stimuleerde een grote transport van het langeafstand sterk, de moeilijkheid bij het vormen van gepersonaliseerde hutoptredens van hele staal, hoge schimmelontwerpkosten en problemen zoals roest en lekken in gelaste multi-panel-structuren brachten veel fabrikanten ertoe te kiezen glasvezel voor cabinedakafdekkingen te kiezen.

AVCSDB (7)

Momenteel gebruiken veel vrachtwagens FIBerglass -materialen voor voorkappen en bumpers.

Glasvezel wordt gekenmerkt door zijn lichtgewicht en hoge sterkte, met een dichtheid variërend tussen 1,5 en 2.0. Dit is slechts ongeveer een kwart tot een vijfde van de dichtheid van koolstofstaal en zelfs lager dan die van aluminium. In vergelijking met 08F -staal heeft een 2,5 mm dikke glasvezel eenSterkte gelijk aan 1 mm dik staal. Bovendien kan glasvezel flexibel worden ontworpen volgens de behoeften, wat een betere algehele integriteit en uitstekende fabricage biedt. Het zorgt voor een flexibele keuze van vormprocessen op basis van de vorm, het doel en de hoeveelheid van het product. Het vormproces is eenvoudig en vereist vaak slechts één stap en het materiaal heeft een goede corrosieweerstand. Het kan de atmosferische omstandigheden, water en gemeenschappelijke concentraties zuren, basen en zouten weerstaan. Daarom gebruiken veel vrachtwagens die momenteel glasvezelmaterialen gebruiken voor voorste bumpers, voorkleppen, zijrokken en deflectors.


Posttijd: Jan-02-2024