Automobiliuose naudojamos nemetalinės medžiagos yra plastikai, guma, lipnūs sandarikliai, trinties medžiagos, audiniai, stiklas ir kitos medžiagos. Šios medžiagos apima įvairius pramonės sektorius, pavyzdžiui, naftos chemijos, lengvosios pramonės, tekstilės ir statybinių medžiagų. Todėl nemetalinių medžiagų naudojimas automobiliuose atspindi bendradarbiavimąekonominę ir technologinę galią, ji taip pat apima platų technologijų kūrimo ir taikymo galimybių susijusiose pramonės šakose spektrą.
Šiuo metu stiklo pluošto vadelisAutomobiliuose naudojamos priverstinės kompozitinės medžiagos yra stiklo pluoštu sustiprintas termoplastas (QFRTP), stiklo pluoštu sustiprintas termoplastas (GMT), lakštų liejimo mišiniai (SMC), dervos pernešimo liejimo medžiagos (RTM) ir rankomis klojami FRP gaminiai.
Pagrindinis stiklo pluošto sutvirtinimasŠiuo metu automobiliuose naudojamas perduotas plastikas yra stiklo pluoštu sustiprintas polipropilenas (PP), stiklo pluoštu sustiprintas poliamidas 66 (PA66) arba PA6, o kiek mažesniu mastu – PBT ir PPO medžiagos.
Sustiprinti PP (polipropileno) gaminiai pasižymi dideliu standumu ir kietumu, o jų mechanines savybes galima pagerinti kelis kartus, net kelis kartus. Sustiprintas PP naudojamas srityse spavyzdžiui, biuro baldai, pavyzdžiui, vaikiškos kėdės su aukštomis atlošais ir biuro kėdės; jis taip pat naudojamas ašiniuose ir išcentriniuose ventiliatoriuose šaldymo įrenginiuose, pvz., šaldytuvuose ir oro kondicionieriuose.
Sustiprintos PA (poliamido) medžiagos jau naudojamos tiek keleiviniuose, tiek komerciniuose automobiliuose, paprastai gaminant mažas funkcines dalis. Pavyzdžiai: apsauginiai spynų korpusų dangteliai, draudimo pleištai, įterptosios veržlės, droselio pedalai, pavarų perjungimo apsaugos ir atidarymo rankenos. Jei detalės gamintojo pasirinkta medžiaga yra nestabiliKokybė, gamybos procesas netinkamas arba medžiaga netinkamai išdžiovinta, gali lūžti silpnos gaminio dalys.
Su automatuDidėjant lengvų ir aplinkai nekenksmingų medžiagų paklausai, užsienio automobilių pramonė labiau linkusi naudoti GMT (stiklo kilimėlio termoplastines) medžiagas, kad patenkintų konstrukcinių komponentų poreikius. Tai daugiausia lemia puikus GMT tvirtumas, trumpas liejimo ciklas, didelis gamybos efektyvumas, mažos perdirbimo sąnaudos ir neteršiantis pobūdis, todėl tai yra viena iš XXI amžiaus medžiagų. GMT pirmiausia naudojamas gaminant daugiafunkcius laikiklius, prietaisų skydelio laikiklius, sėdynių rėmus, variklio apsaugas ir akumuliatorių laikiklius keleiviniuose automobiliuose. Pavyzdžiui, šiuo metu FAW-Volkswagen gaminami „Audi A6“ ir „A4“ naudoja GMT medžiagas, tačiau nepasiekė vietinės gamybos.
Pagerinti bendrą automobilių kokybę, kad būtų galima pasivyti tarptautinius aukštesnius lygius ir pasiektiSvorio mažinimo, vibracijos mažinimo ir triukšmo mažinimo srityje buitiniai padaliniai atliko GMT medžiagų gamybos ir gaminių formavimo procesų tyrimus. Jie gali masiškai gaminti GMT medžiagas, o Jiangyin mieste, Jiangsu, buvo pastatyta gamybos linija, kurios metinė produkcija yra 3000 tonų GMT medžiagos. Vietiniai automobilių gamintojai taip pat naudoja GMT medžiagas kurdami kai kuriuos modelius ir pradėjo serijinę bandomąją gamybą.
Lakštų formavimo mišinys (SMC) yra svarbus stiklo pluoštu sustiprintas termoreaktingas plastikas. Dėl puikių eksploatacinių savybių, didelio masto gamybos galimybių ir gebėjimo pasiekti A klasės paviršių, jis buvo plačiai naudojamas automobiliuose. Šiuo metu taikomasužsienio SMC medžiagos automobilių pramonėje padarė naują pažangą. Dažniausiai SMC automobiliuose naudojamas kėbulo plokštėse, kurios sudaro 70 % SMC naudojimo. Sparčiausiai auga konstrukciniai komponentai ir transmisijos dalys. Tikimasi, kad per ateinančius penkerius metus SMC naudojimas automobiliuose padidės nuo 22% iki 71%, o kitose pramonės šakose – nuo 13% iki 35%.
Paraiškos būsenas ir plėtros tendencijos
1. Didelės koncentracijos stiklo pluoštu sustiprintas lakštinis liejimo mišinys (SMC) vis dažniau naudojamas automobilių konstrukcijų komponentuose. Pirmą kartą jis buvo pademonstruotas dviejų „Ford“ modelių konstrukcinėse dalyse (Explorer ir Ranger) 1995 m. Dėl savo daugiafunkciškumo plačiai manoma, kad jis turi pranašumų konstrukcijų projektavimo srityje, todėl jis plačiai naudojamas automobilių prietaisų skydeliuose, vairavimo sistemose, radiatorių sistemose ir elektroninių prietaisų sistemose.
Viršutiniuose ir apatiniuose laikikliuose, suformuotuose amerikiečių kompanijos Budd, panaudota kompozitinė medžiaga, kurios sudėtyje yra 40 % nesočiojo poliesterio stiklo pluošto. Ši dviejų dalių priekinė konstrukcija atitinka vartotojo reikalavimus, o apatinės kabinos priekinis galas tęsiasi į priekį. Viršutinė bratrama pritvirtinta prie priekinio stogelio ir priekinės kėbulo konstrukcijos, o apatinis laikiklis veikia kartu su aušinimo sistema. Šie du laikikliai yra tarpusavyje sujungti ir bendradarbiauja su automobilio stogeliu bei kėbulo konstrukcija, kad stabilizuotų priekinę dalį.
2. Mažo tankio lakštinio formavimo mišinio (SMC) medžiagų naudojimas: mažo tankio SMC turi savitą svorįy yra 1,3, o praktiniai pritaikymai ir bandymai parodė, kad jis yra 30% lengvesnis nei standartinis SMC, kurio savitasis tankis yra 1,9. Naudojant šį mažo tankio SMC, dalių svoris gali sumažėti maždaug 45%, palyginti su panašiomis plieno dalimis. Visos JAV „General Motors“ gaminamo „Corvette '99“ modelio vidinės plokštės ir nauji stogo interjerai pagaminti iš mažo tankio SMC. Be to, mažo tankio SMC taip pat naudojamas automobilių duryse, variklio gaubtuose ir bagažinės dangčiuose.
3. Kiti SMC pritaikymai automobiliuose, be anksčiau minėtų naujų naudojimo būdų, apima vario gamybąmums kitos dalys. Tai kabinos durys, pripučiami stogai, buferių karkasai, krovinių durys, skydeliai nuo saulės, kėbulo plokštės, stogo drenažo vamzdžiai, automobilių stoginės šoninės juostos ir sunkvežimių dėžės, tarp kurių dažniausiai naudojamos išorinės kėbulo plokštės. Kalbant apie vidaus pritaikymo statusą, Kinijoje pradėjus naudoti lengvųjų automobilių gamybos technologiją, SMC pirmą kartą buvo pritaikytas lengvuosiuose automobiliuose, daugiausia naudojamas atsarginių padangų skyriuose ir buferių karkasuose. Šiuo metu jis taip pat naudojamas komercinėse transporto priemonėse, skirtose tokioms dalims kaip statramsčių kambario dangčio plokštės, išsiplėtimo bakai, linijos greičio spaustukai, didelės / mažos pertvaros, oro įsiurbimo gaubtų mazgai ir kt.
GFRP kompozicinė medžiagaAutomobilių lapinės spyruoklės
Resin Transfer Molding (RTM) metodas apima dervos presavimą į uždarą formą, kurioje yra stiklo pluošto, po to kietinama kambario temperatūroje arba šiluma. Palyginti su Sheet MoldiKombinuotas (SMC) metodas, RTM siūlo paprastesnę gamybos įrangą, mažesnes formavimo išlaidas ir puikias fizines gaminių savybes, tačiau jis tinka tik vidutinei ir mažo masto gamybai. Šiuo metu užsienyje RTM metodu gaminamos automobilių dalys buvo išplėstos iki viso kėbulo dangų. Priešingai, Kinijos vidaus rinkoje automobilių dalių gamybos RTM formavimo technologija vis dar yra kūrimo ir tyrimų stadijoje, siekiant pasiekti panašių užsienio produktų gamybos lygį pagal žaliavų mechanines savybes, kietėjimo laiką ir gatavo produkto specifikacijas. Automobilių dalys, sukurtos ir tiriamos šalyje naudojant RTM metodą, apima priekinius stiklus, galines bagažinės duris, difuzorius, stogus, buferius ir galines pakeliamas Fukang automobilių duris.
Tačiau kaip greičiau ir efektyviau pritaikyti RTM procesą automobiliams, reikiaAutomobilių pramonėje susirūpinimą kelia medžiagų, skirtų gaminio struktūrai, lygis, medžiagų eksploatacinių savybių lygis, vertinimo standartai ir A klasės paviršių pasiekimas. Tai taip pat yra būtinos sąlygos plačiai taikyti RTM automobilių dalių gamyboje.
Kodėl FRP
Automobilių gamintojų požiūriu, FRP (Fiber Reinforced Plastics) lyginant su kitaiser medžiagos, yra labai patraukli alternatyvi medžiaga. SMC / BMC (lakštų formavimo junginys / masinis formavimo junginys) kaip pavyzdžiai:
* Svorio taupymas
* Komponentų integravimas
* Dizaino lankstumas
* Žymiai mažesnės investicijos
* Palengvina antenų sistemų integravimą
* Matmenų stabilumas (mažas linijinio šiluminio plėtimosi koeficientas, panašus į plieną)
* Išlaiko aukštas mechanines savybes esant aukštai temperatūrai
Suderinamas su E-danga (elektroninis dažymas)
Sunkvežimių vairuotojai puikiai žino, kad oro pasipriešinimas, dar vadinamas pasipriešinimu, visada buvo reikšmingas adversary sunkvežimiams. Dėl didelio sunkvežimių priekinio ploto, aukštos važiuoklės ir kvadratinės formos priekabų jie yra ypač jautrūs oro pasipriešinimui.
Norėdami atremtioro pasipriešinimas, kuris neišvengiamai padidina variklio apkrovą, kuo greitesnis greitis, tuo didesnis pasipriešinimas. Padidėjusi apkrova dėl oro pasipriešinimo lemia didesnes degalų sąnaudas. Siekdami sumažinti sunkvežimių patiriamą vėjo pasipriešinimą ir taip sumažinti degalų sąnaudas, inžinieriai sukaustė savo smegenis. Be to, kad buvo pritaikytas aerodinaminis salono dizainas, buvo pridėta daug įtaisų, mažinančių oro pasipriešinimą ant rėmo ir galinės priekabos dalies. Kokie šie įrenginiai skirti sunkvežimių pasipriešinimui vėjui sumažinti?
Stogo/šoniniai deflektoriai
Stogas ir šoniniai deflektoriai pirmiausia suprojektuoti taip, kad vėjas nepatektų tiesiai į kvadratinės formos krovinių dėžę, nukreipiant didžiąją dalį oro, kad sklandžiai tekėtų virš ir aplink viršutinę bei šonines priekabos dalis, o ne tiesiogiai paveiktų priekinę priekabos dalį. takaser, o tai sukelia didelį pasipriešinimą. Tinkamai pakreipti ir sureguliuoti aukštį deflektoriai gali labai sumažinti priekabos keliamą pasipriešinimą.
Automobilio šoniniai sijonai
Transporto priemonės šoninės sienelės padeda išlyginti važiuoklės šonus, sklandžiai sujungiant ją su automobilio kėbulu. Jie dengia tokius elementus kaip šoniniai dujų bakai ir degalų bakai, sumažindami jų priekinį plotą, veikiamą vėjo, taip palengvindami sklandesnį oro srautą nesukeldami turbulencijos.
Žemos padėties Bumper
Į apačią besitęsiantis buferis sumažina oro srautą, patenkantį po automobiliu, o tai padeda sumažinti pasipriešinimą, susidarantį dėl trinties tarp važiuoklės iroro. Be to, kai kurie buferiai su kreipiančiomis angomis ne tik sumažina vėjo pasipriešinimą, bet ir nukreipia oro srautą link stabdžių būgnų ar stabdžių diskų, taip padedant vėsinti transporto priemonės stabdžių sistemą.
Krovinių dėžės šoniniai deflektoriai
Krovinių dėžės šonuose esantys deflektoriai uždengia dalį ratų ir sumažina atstumą tarp krovinių skyriaus ir žemės. Ši konstrukcija sumažina oro srautą, patenkantį iš šonų po transporto priemone. Kadangi jie dengia dalį ratų, jie nukrypstaTaip pat sumažina turbulenciją, kurią sukelia padangų ir oro sąveika.
Galinis deflektorius
Sukurta sutrikdytit oro sūkuriai gale, supaprastina oro srautą ir taip sumažina aerodinaminį pasipriešinimą.
Taigi, kokios medžiagos naudojamos sunkvežimių deflektoriams ir dangčiams gaminti? Iš to, ką surinkau, labai konkurencingoje rinkoje stiklo pluoštas (taip pat žinomas kaip stiklu armuotas plastikas arba GRP) yra mėgstamas dėl lengvo, didelio stiprumo, atsparumo korozijai ir atsparumo korozijai.tinkamumas tarp kitų savybių.
Stiklo pluoštas yra sudėtinė medžiaga, kurios sutvirtinimui naudojamas stiklo pluoštas ir jų gaminiai (pvz., stiklo pluošto audinys, kilimėlis, verpalai ir kt.), o sintetinė derva naudojama kaip matricinė medžiaga.
Stiklo pluošto deflektoriai/dangteliai
Stiklo pluoštą Europoje pradėjo naudoti automobiliuose dar 1955 m., kai buvo atlikti bandymai su STM-II modelių kėbulais. 1970 m. Japonija naudojo stiklo pluoštą dekoratyviniams automobilių ratų dangčiams gaminti, o 1971 m. Suzuki iš stiklo pluošto pagamino variklio gaubtus ir sparnus. XX a. šeštajame dešimtmetyje JK pradėjo naudoti stiklo pluoštą, pakeisdama ankstesnes plieno ir medžio kompozitines kabinas, tokias kaip Ford S21 ir triračiai automobiliai, kurie įnešė į to laikmečio transporto priemones visiškai naują ir ne tokį griežtą stilių.
Viduje Kinijoje kai kurie mgamintojai daug dirbo kurdami stiklo pluošto transporto priemonių kėbulus. Pavyzdžiui, FAW gana anksti sėkmingai sukūrė stiklo pluošto variklių dangčius ir plokščias nosis, atverčiamas kabinas. Šiuo metu stiklo pluošto gaminių naudojimas vidutiniuose ir sunkiuose sunkvežimiuose Kinijoje yra gana plačiai paplitęs, įskaitant variklius su ilgasnukiais varikliais.dangčiai, buferiai, priekiniai dangčiai, kabinos stogo dangčiai, šoniniai dangčiai ir deflektoriai. Gerai žinomas vietinis deflektorių gamintojas Dongguan Caiji Fiberglass Co., Ltd. rodo tai. Net kai kurios prabangios didelės miegamosios kabinos žaviuosiuose amerikietiškuose ilganosiuose sunkvežimiuose yra pagamintos iš stiklo pluošto.
Lengvas, didelio stiprumo, korozinis-atsparus, plačiai naudojamas transporto priemonėse
Dėl mažų sąnaudų, trumpo gamybos ciklo ir didelio dizaino lankstumo stiklo pluošto medžiagos plačiai naudojamos daugelyje sunkvežimių gamybos aspektų. Pavyzdžiui, prieš kelerius metus vidaus sunkvežimiai buvo monotoniško ir tvirto dizaino, o individualus išorės stilius buvo neįprastas. Sparčiai vystantis vidaus greitkeliams, kurieh labai paskatino tolimųjų reisų gabenimą, sunkumų formuojant individualizuotą kabinos išvaizdą iš viso plieno, didelių formų projektavimo sąnaudų ir tokių problemų kaip rūdys ir nesandarumas kelių plokščių suvirintose konstrukcijose, todėl daugelis gamintojų kabinos stogo dangoms pasirinko stiklo pluoštą.
Šiuo metu daugelis sunkvežimių naudoja fistiklo medžiagos priekiniams dangčiams ir buferiams.
Stiklo pluoštas pasižymi lengvumu ir dideliu stiprumu, jo tankis svyruoja nuo 1,5 iki 2,0. Tai tik maždaug ketvirtadalis–penktadalis anglinio plieno tankio ir netgi mažesnis nei aliuminio. Palyginti su 08F plienu, 2,5 mm storio stiklo pluoštas turi astiprumas atitinka 1 mm storio plieną. Be to, stiklo pluoštas gali būti lanksčiai suprojektuotas pagal poreikius, užtikrinantis geresnį bendrą vientisumą ir puikų pagaminamumą. Tai leidžia lanksčiai pasirinkti liejimo procesus, atsižvelgiant į gaminio formą, paskirtį ir kiekį. Liejimo procesas yra paprastas, dažnai reikalaujantis tik vieno žingsnio, o medžiaga turi gerą atsparumą korozijai. Jis gali atsispirti atmosferos sąlygoms, vandeniui ir įprastoms rūgščių, bazių ir druskų koncentracijoms. Todėl daugelis sunkvežimių šiuo metu naudoja stiklo pluošto medžiagas priekiniams bamperiams, priekiniams dangčiams, šoninėms sienelėms ir deflektoriams.
Paskelbimo laikas: 2024-02-02
