Неметални материјали који се користе у аутомобилима укључују пластику, гуму, лепкове и заптивне масе, фрикционе материјале, тканине, стакло и друге материјале. Ови материјали обухватају различите индустријске секторе као што су петрохемијска, лака индустрија, текстил и грађевински материјали. Стога је примена неметалних материјала у аутомобилима одраз процеса...комбиновану економску и технолошку снагу, а такође обухвата широк спектар развоја технологије и могућности примене у сродним индустријама.
Тренутно, стаклена влакна обуздајуПрисилни композитни материјали који се примењују у аутомобилима укључују термопласте ојачане стакленим влакнима (QFRTP), термопласте ојачане стакленим влакнима (GMT), материјале за ливење лимова (SMC), материјале за ливење смолом за пренос смоле (RTM) и ручно постављене FRP производе.
Главно ојачање од стаклених влаканаТренутно се у аутомобилима користе полипропилен (ПП) ојачан стакленим влакнима, полиамид 66 (ПА66) или ПА6 ојачан стакленим влакнима, а у мањој мери ПБТ и ППО материјали.
Производи од ојачаног ПП (полипропилена) поседују високу крутост и жилавост, а њихова механичка својства могу се побољшати неколико пута, чак и вишеструко. Ојачани ПП се користи у областимакао што је канцеларијски намештај, на пример у дечјим столицама са високим наслоном и канцеларијским столицама; такође се користи у аксијалним и центрифугалним вентилаторима у расхладним уређајима попут фрижидера и клима уређаја.
Ојачани ПА (полиамидни) материјали се већ користе и у путничким и у комерцијалним возилима, обично за производњу малих функционалних делова. Примери укључују заштитне поклопце за тела брава, клинове за осигурање, уграђене навртке, педале гаса, штитнике мењача и ручке за отварање. Ако је материјал који је произвођач делова изабрао нестабиланквалитет, процес производње је неодговарајући или материјал није правилно осушен, то може довести до ломљења слабих делова производа.
Са аутоматомЗбог све веће потражње аутомобилске индустрије за лаганим и еколошки прихватљивим материјалима, стране аутомобилске индустрије се више окрећу коришћењу ГМТ (термопластика од стаклене пасте) материјала како би задовољиле потребе структурних компоненти. То је углавном због одличне жилавости ГМТ-а, кратког циклуса обликовања, високе ефикасности производње, ниских трошкова обраде и незагађујуће природе, што га чини једним од материјала 21. века. ГМТ се првенствено користи у производњи мултифункционалних носача, носача инструмент табле, оквира седишта, заштитних штитника мотора и носача батерија у путничким возилима. На пример, Ауди А6 и А4 које тренутно производи ФАВ-Фолксваген користе ГМТ материјале, али нису постигли локализовану производњу.
Да би се побољшао укупни квалитет аутомобила како би се достигли међународни напредни нивои и постиглиУ циљу смањења тежине, смањења вибрација и смањења буке, домаће јединице су спровеле истраживања о процесима производње и обликовања производа од ГМТ материјала. Имају капацитет за масовну производњу ГМТ материјала, а производна линија са годишњим капацитетом од 3000 тона ГМТ материјала изграђена је у Ђијангјину, Ђангсу. Домаћи произвођачи аутомобила такође користе ГМТ материјале у дизајну неких модела и започели су серијску пробну производњу.
Компаунд за обликовање лимова (SMC) је важна термореактивна пластика ојачана стакленим влакнима. Због својих одличних перформанси, могућности производње у великим размерама и способности да се постигну површине А-класе, широко се користи у аутомобилима. Тренутно, примена...Страни SMC материјали у аутомобилској индустрији су постигли нови напредак. Главна употреба SMC-а у аутомобилима је у каросеријским панелима, што чини 70% употребе SMC-а. Најбржи раст је у структурним компонентама и деловима мењача. У наредних пет година очекује се да ће употреба SMC-а у аутомобилима порасти за 22% до 71%, док ће у другим индустријама раст бити од 13% до 35%.
Статус апликацијеи развојни трендови
1. Компаунд за обликовање лимова (SMC) са високим садржајем стаклених влакана се све више користи у аутомобилским структурним компонентама. Први пут је демонстриран у структурним деловима на два Фордова модела (Eистраживач и Ренџер) 1995. године. Због своје мултифункционалности, сматра се да има предности у структурном дизајну, што доводи до његове широке примене у аутомобилским контролним таблама, системима управљања, системима хладњака и системима електронских уређаја.
Горњи и доњи носачи, које је обликовала америчка компанија Budd, користе композитни материјал који садржи 40% стаклених влакана у незасићеном полиестеру. Ова дводелна структура предњег дела задовољава захтеве корисника, при чему се предњи крај доње кабине протеже напред. Горњи део...Носач је причвршћен за предњи поклопац и предњу структуру каросерије, док доњи носач ради заједно са системом за хлађење. Ова два носача су међусобно повезана и сарађују са поклопцем и структуром каросерије аутомобила како би стабилизовали предњи део.
2. Примена материјала од лима за обликовање лимова (SMC) ниске густине: SMC ниске густине има специфичну тежинуод 1,3, а практичне примене и тестови су показали да је 30% лакши од стандардног SMC-а, који има специфичну тежину од 1,9. Коришћењем овог SMC-а ниске густине може се смањити тежина делова за око 45% у поређењу са сличним деловима направљеним од челика. Сви унутрашњи панели и нови ентеријери крова модела Corvette '99 компаније General Motors у САД направљени су од SMC-а ниске густине. Поред тога, SMC ниске густине се користи и у вратима аутомобила, хаубама мотора и поклопцима пртљажника.
3. Друге примене SMC-а у аутомобилима, поред нових употреба поменутих раније, укључују производњу разнихи друге делове. То укључује врата кабине, надуване кровове, скелете браника, врата терета, штитнике од сунца, панеле каросерије, цеви за одводњавање крова, бочне траке за надстрешнице аутомобила и сандуке камиона, међу којима је највећа употреба у спољашњим панелима каросерије. Што се тиче статуса домаће примене, са увођењем технологије производње путничких аутомобила у Кини, SMC је прво усвојен у путничким возилима, углавном се користи у преградама за резервне гуме и скелетима браника. Тренутно се примењује и у комерцијалним возилима за делове као што су поклопци простора за амортизере, експанзионе посуде, стезаљке брзине, велике/мале преграде, склопови поклопаца усиса ваздуха и још много тога.
GFRP композитни материјалАутомобилске лиснате опруге
Метода преноса смоле у облику калупа (RTM) подразумева пресовање смоле у затворени калуп који садржи стаклена влакна, након чега следи очвршћавање на собној температури или топлотом. У поређењу са калупима за листове...Метода NG Compound (SMC), RTM нуди једноставнију производну опрему, ниже трошкове калупа и одлична физичка својства производа, али је погодна само за средњу и малу производњу. Тренутно, аутомобилски делови произведени RTM методом у иностранству проширени су на целокупне прекриваче каросерије. Насупрот томе, у Кини, RTM технологија калупа за производњу аутомобилских делова је још увек у фази развоја и истраживања, тежећи да достигне нивое производње сличних страних производа у погледу механичких својстава сировина, времена очвршћавања и спецификација готовог производа. Аутомобилски делови развијени и истражени у земљи коришћењем RTM методе укључују ветробранска стакла, задња врата пртљажника, дифузоре, кровове, бранике и задња подизна врата за аутомобиле Fukang.
Међутим, како брже и ефикасније применити RTM процес на аутомобиле, потребно јеОдређивање материјала за структуру производа, ниво перформанси материјала, стандарди евалуације и постизање површина А-класе су питања која забрињавају у аутомобилској индустрији. То су такође предуслови за широко усвајање RTM-а у производњи аутомобилских делова.
Зашто ФРП
Из перспективе произвођача аутомобила, FRP (пластика ојачана влакнима) у поређењу са другимер материјали, је веома атрактиван алтернативни материјал. Узимајући SMC/BMC (Sheet Molding Compound/Bulk Molding Compound) као пример:
* Уштеда тежине
* Интеграција компоненти
* Флексибилност дизајна
* Значајно нижа улагања
* Олакшава интеграцију антенских система
* Димензионална стабилност (низак коефицијент линеарног термичког ширења, упоредив са челиком)
* Одржава високе механичке перформансе под условима високе температуре
Компатибилно са Е-премагом (електронско фарбање)
Возачи камиона су добро свесни да је отпор ваздуха, такође познат као вожња, одувек био значајан фактор...непријатељ за камионе. Велика предња површина камиона, високе шасије и квадратно обликоване приколице чине их посебно осетљивим на отпор ваздуха.
Да се супротставиотпор ваздуха, који неизбежно повећава оптерећење мотора, што је већа брзина, то је отпор већи. Повећано оптерећење услед отпора ваздуха доводи до веће потрошње горива. Да би смањили отпор ветра који доживљавају камиони и тиме смањили потрошњу горива, инжењери су се много трудили. Поред усвајања аеродинамичких дизајна за кабину, додати су и многи уређаји за смањење отпора ваздуха на раму и задњем делу приколице. Који су то уређаји дизајнирани да смање отпор ветра на камионима?
Кровни/бочни дефлектори
Кровни и бочни дефлектори су првенствено дизајнирани да спрече ветар да директно удара у квадратну кутију за терет, преусмеравајући већину ваздуха да глатко тече преко и око горњих и бочних делова приколице, уместо да директно удара у предњи део стазе.ер, што изазива значајан отпор. Правилно угаони и по висини подешени дефлектори могу знатно смањити отпор који изазива приколица.
Бочне прагове за аутомобиле
Бочне заштитне плоче на возилу служе за заглађивање бочних страна шасије, беспрекорно је интегришући са каросеријом аутомобила. Оне покривају елементе попут бочно постављених резервоара за гориво и горива, смањујући њихову предњу површину изложену ветру, чиме се олакшава глаткији проток ваздуха без стварања турбуленције.
Ниско постављени браникr
Браник који се протеже надоле смањује проток ваздуха који улази испод возила, што помаже у смањењу отпора који настаје трењем између шасије иваздух. Поред тога, неки браници са вођицама не само да смањују отпор ветра већ и усмеравају проток ваздуха ка кочионим добошима или кочионим дисковима, помажући у хлађењу кочионог система возила.
Бочни дефлектори теретног сандука
Дефлектори на бочним странама теретног простора покривају део точкова и смањују растојање између теретног простора и тла. Овај дизајн смањује проток ваздуха који улази са стране испод возила. Пошто покривају део точкова, они скрећу...Дејтори такође смањују турбуленцију узроковану интеракцијом између гума и ваздуха.
Задњи дефлектор
Дизајнирано да пореметиЗахваљујући ваздушним вртлозима на задњем делу, он усмерава проток ваздуха, чиме се смањује аеродинамички отпор.
Дакле, који се материјали користе за израду дефлекторa и поклопаца на камионима? Колико сам сазнао, на веома конкурентном тржишту, фиберглас (познат и као пластика ојачана стаклом или GRP) је фаворизован због своје мале тежине, високе чврстоће, отпорности на корозију и...поузданост између осталих својстава.
Фиберглас је композитни материјал који користи стаклена влакна и њихове производе (као што су тканина од стаклених влакана, паспарту, пређа итд.) као ојачање, док синтетичка смола служи као матрични материјал.
Дефлектори/поклопци од фибергласа
Европа је почела да користи фиберглас у аутомобилима већ 1955. године, са пробама на каросеријама модела STM-II. Године 1970, Јапан је користио фиберглас за производњу декоративних поклопаца за аутомобилске точкове, а 1971. године Сузуки је направио поклопце мотора и блатобране од фибергласа. Педесетих година прошлог века, Велика Британија је почела да користи фиберглас, замењујући претходне композитне кабине од челика и дрвета, попут оних у For...д С21 и троточкаши, који су донели потпуно нови и мање крути стил возилима тог доба.
У Кини, неки мПроизвођачи су обавили обиман рад на развоју каросерија возила од фибергласа. На пример, FAW је прилично рано успешно развио поклопце мотора од фибергласа и кабине са равним предњим делом и преклопним кровом. Тренутно је употреба производа од фибергласа у средњим и тешким камионима у Кини прилично раширена, укључујући и моторе са дугим предњим делом.поклопци, браници, предњи поклопци, поклопци крова кабине, бочни прагови и дефлектори. Познати домаћи произвођач дефлектора, Dongguan Caiji Fiberglass Co., Ltd., је пример за то. Чак су и неке од луксузних великих кабина за спавање у дивљеним америчким камионима са дугим предњим делом направљене од фибергласа.
Лагана, високе чврстоће, отпорна на корозију-отпоран, широко се користи у возилима
Због ниске цене, кратког производног циклуса и велике флексибилности дизајна, материјали од фибергласа се широко користе у многим аспектима производње камиона. На пример, пре неколико година, домаћи камиони су имали монотон и крут дизајн, а персонализовани спољашњи стил је био неуобичајен. Са брзим развојем домаћих аутопутева, који...х је увелико стимулисао транспорт на дуге релације, тешкоће у формирању персонализованог изгледа кабине од целог челика, високи трошкови пројектовања калупа и проблеми попут рђе и цурења у вишепанелним завареним конструкцијама навели су многе произвођаче да изаберу фиберглас за покриваче крова кабине.
Тренутно многи камиони користе фиБерглас материјали за предње поклопце и бранике.
Фиберглас карактерише мала тежина и велика чврстоћа, са густином у распону од 1,5 до 2,0. То је само око четвртине до петине густине угљеничног челика, па чак и ниже од густине алуминијума. У поређењу са челиком 08F, фиберглас дебљине 2,5 мм има...чврстоћа еквивалентна челику дебљине 1 мм. Поред тога, фиберглас се може флексибилно дизајнирати према потребама, нудећи бољи укупни интегритет и одличну производност. Омогућава флексибилан избор процеса обликовања на основу облика, намене и количине производа. Процес обликовања је једноставан, често захтева само један корак, а материјал има добру отпорност на корозију. Може да одоли атмосферским условима, води и уобичајеним концентрацијама киселина, база и соли. Због тога, многи камиони тренутно користе материјале од фибергласа за предње бранике, предње поклопце, бочне прагове и дефлекторе.
Време објаве: 02. јануар 2024.
