Materialet jometalike të përdorura në automobila përfshijnë plastikën, gomën, materialet ngjitëse, materialet e fërkimit, pëlhurat, qelqin dhe materiale të tjera. Këto materiale përfshijnë sektorë të ndryshëm industrialë si petrokimikatet, industria e lehtë, tekstilet dhe materialet e ndërtimit. Prandaj, aplikimi i materialeve jometalike në automobila është një pasqyrim i bashkëpunimit.forcë të kombinuar ekonomike dhe teknologjike, dhe gjithashtu përfshin një gamë të gjerë të aftësive të zhvillimit dhe aplikimit të teknologjisë në industritë përkatëse.
Aktualisht, fibra e qelqit frenohetMaterialet kompozite të detyruara të aplikuara në automobila përfshijnë termoplastikat e përforcuara me fibra qelqi (QFRTP), termoplastikat e përforcuara me dyshek me fibra qelqi (GMT), përbërjet e derdhura në fletë (SMC), materialet e derdhura me transferim rrëshire (RTM) dhe produktet FRP të vendosura me dorë.
Përforcimi kryesor i fibrave të qelqitPlastikat e ceduara që përdoren aktualisht në automobila janë polipropileni (PP) i përforcuar me fibra qelqi, poliamid 66 (PA66) ose PA6 i përforcuar me fibra qelqi, dhe në një masë më të vogël, materiale PBT dhe PPO.
Produktet e përforcuara prej PP (polipropileni) kanë ngurtësi dhe rezistencë të lartë, dhe vetitë e tyre mekanike mund të përmirësohen disa herë, madje edhe shumë herë. PP i përforcuar përdoret në zona të ndryshme.siç janë mobiljet e zyrës, për shembull në karriget me shpinë të lartë për fëmijë dhe karriget e zyrës; përdoret gjithashtu në ventilatorët aksialë dhe centrifugale brenda pajisjeve të ftohjes si frigoriferët dhe kondicionerët.
Materialet e përforcuara PA (poliamide) përdoren tashmë si në automjetet e pasagjerëve ashtu edhe në ato komerciale, zakonisht për prodhimin e pjesëve të vogla funksionale. Shembujt përfshijnë mbulesa mbrojtëse për karroceritë e bravave, pykat e sigurimit, arrat e ngulitura, pedalet e gazit, mbrojtëset e ndërrimit të marsheve dhe dorezat e hapjes. Nëse materiali i zgjedhur nga prodhuesi i pjesëve është i paqëndrueshëmcilësia, procesi i prodhimit është i papërshtatshëm ose materiali nuk është tharë siç duhet, kjo mund të çojë në thyerjen e pjesëve të dobëta të produktit.
Me automatinMe kërkesën në rritje të industrisë vendase për materiale të lehta dhe miqësore me mjedisin, industritë e huaja të automobilave po anojnë më shumë drejt përdorimit të materialeve GMT (termoplastikë me mat qelqi) për të përmbushur nevojat e komponentëve strukturorë. Kjo kryesisht për shkak të rezistencës së shkëlqyer të GMT-së, ciklit të shkurtër të derdhjes, efikasitetit të lartë të prodhimit, kostove të ulëta të përpunimit dhe natyrës jo-ndotëse, duke e bërë atë një nga materialet e shekullit të 21-të. GMT përdoret kryesisht në prodhimin e kllapave shumëfunksionale, kllapave të panelit të instrumenteve, kornizave të sediljeve, mbrojtëseve të motorrit dhe kllapave të baterive në automjetet e pasagjerëve. Për shembull, Audi A6 dhe A4 që prodhohen aktualisht nga FAW-Volkswagen përdorin materiale GMT, por nuk kanë arritur prodhim lokal.
Për të përmirësuar cilësinë e përgjithshme të automobilave për të arritur nivelet e përparuara ndërkombëtare dhe për të arriturPër reduktimin e peshës, reduktimin e dridhjeve dhe reduktimin e zhurmës, njësitë vendase kanë kryer kërkime mbi proceset e prodhimit dhe të formimit të produkteve të materialeve GMT. Ato kanë kapacitet për prodhim masiv të materialeve GMT dhe një linjë prodhimi me një prodhim vjetor prej 3000 tonësh material GMT është ndërtuar në Jiangyin, Jiangsu. Prodhuesit vendas të makinave po përdorin gjithashtu materiale GMT në projektimin e disa modeleve dhe kanë filluar prodhimin provë në seri.
Komponenti i derdhur në fletë (SMC) është një plastik termoreaktiv i rëndësishëm i përforcuar me fibra qelqi. Për shkak të performancës së tij të shkëlqyer, aftësisë së prodhimit në shkallë të gjerë dhe aftësisë për të arritur sipërfaqe të gradës A, është përdorur gjerësisht në automobila. Aktualisht, aplikimi iMaterialet e huaja SMC në industrinë e automobilave kanë bërë përparim të ri. Përdorimi kryesor i SMC në automobila është në panelet e karrocerisë, duke përbërë 70% të përdorimit të SMC. Rritja më e shpejtë është në komponentët strukturorë dhe pjesët e transmisionit. Në pesë vitet e ardhshme, përdorimi i SMC në automobila pritet të rritet me 22% në 71%, ndërsa në industri të tjera, rritja do të jetë 13% në 35%.
Statusi i Aplikacionitdhe Trendet e Zhvillimit
1. Përbërja e derdhur e fletëve të përforcuara me fibra qelqi me përmbajtje të lartë (SMC) po përdoret gjithnjë e më shumë në komponentët strukturorë të automobilave. U demonstrua për herë të parë në pjesët strukturore në dy modele Ford (Eexplorer dhe Ranger) në vitin 1995. Për shkak të shumëfunksionalitetit të tij, konsiderohet gjerësisht se ka përparësi në projektimin strukturor, duke çuar në aplikimin e tij të gjerë në panelet e makinave, sistemet e drejtimit, sistemet e radiatorëve dhe sistemet e pajisjeve elektronike.
Mbështetëset e sipërme dhe të poshtme të modeluara nga kompania amerikane Budd përdorin një material kompozit që përmban 40% fibra qelqi në poliester të pangopur. Kjo strukturë e përparme me dy pjesë përmbush kërkesat e përdoruesit, me pjesën e përparme të kabinës së poshtme që shtrihet përpara. Pjesa e sipërme e br...Mbështetësja është e fiksuar në tendën e përparme dhe në strukturën e përparme të karrocerisë, ndërsa kllapa e poshtme funksionon së bashku me sistemin e ftohjes. Këto dy kllapa janë të ndërlidhura dhe bashkëpunojnë me tendën e makinës dhe strukturën e karrocerisë për të stabilizuar pjesën e përparme.
2. Zbatimi i materialeve të Komponimit të Formimit të Fletëve (SMC) me dendësi të ulët: SMC me dendësi të ulët ka një gravitet specifiky prej 1.3, dhe zbatimet dhe testet praktike kanë treguar se është 30% më i lehtë se SMC standarde, e cila ka një gravitet specifik prej 1.9. Përdorimi i këtij SMC me dendësi të ulët mund të zvogëlojë peshën e pjesëve me rreth 45% krahasuar me pjesë të ngjashme të bëra prej çeliku. Të gjitha panelet e brendshme dhe pjesët e brendshme të çatisë së re të modelit Corvette '99 nga General Motors në SHBA janë bërë nga SMC me dendësi të ulët. Përveç kësaj, SMC me dendësi të ulët përdoret gjithashtu në dyert e makinave, kapotat e motorrit dhe kapakët e bagazhit.
3. Zbatime të tjera të SMC në automobila, përtej përdorimeve të reja të përmendura më parë, përfshijnë prodhimin e variopjesë të tjera. Këto përfshijnë dyert e kabinës, çatitë e fryra, skeletet e parakolpit, dyert e ngarkesës, mbrojtëset e diellit, panelet e karrocerisë, tubat e kullimit të çatisë, shiritat anësorë të hambarit të makinave dhe kutitë e kamionëve, ndër të cilat përdorimi më i madh është në panelet e jashtme të karrocerisë. Lidhur me statusin e aplikimit vendas, me futjen e teknologjisë së prodhimit të makinave të pasagjerëve në Kinë, SMC u përdor për herë të parë në automjetet e pasagjerëve, kryesisht e përdorur në ndarjet e gomave rezervë dhe skeletet e parakolpit. Aktualisht, ajo aplikohet edhe në automjete komerciale për pjesë si pllakat e mbulesës së dhomës së amortizatorëve, rezervuarët e zgjerimit, kapëset e shpejtësisë së linjës, ndarjet e mëdha/të vogla, montimet e mbulesës së marrjes së ajrit dhe më shumë.
Material i përbërë GFRPSustat me gjethe për automobila
Metoda e Formëzimit me Transferim Rrëshire (RTM) përfshin shtypjen e rrëshirës në një formë të mbyllur që përmban fibra qelqi, e ndjekur nga tharja në temperaturë ambienti ose me nxehtësi. Krahasuar me Formëzimin me FletëMe metodën SMC (ng Compound), RTM ofron pajisje më të thjeshta prodhimi, kosto më të ulëta të formimit dhe veti të shkëlqyera fizike të produkteve, por është i përshtatshëm vetëm për prodhim në shkallë të mesme dhe të vogël. Aktualisht, pjesët e automobilave të prodhuara duke përdorur metodën RTM jashtë vendit janë zgjeruar në mbulesa të të gjithë karrocerisë. Në të kundërt, në Kinë, teknologjia e formimit RTM për prodhimin e pjesëve të automobilave është ende në fazën e zhvillimit dhe kërkimit, duke u përpjekur të arrijë nivelet e prodhimit të produkteve të ngjashme të huaja për sa i përket vetive mekanike të lëndës së parë, kohës së tharjes dhe specifikimeve të produktit të përfunduar. Pjesët e automobilave të zhvilluara dhe të hulumtuara në vend duke përdorur metodën RTM përfshijnë xhamat e përparmë, kapat e pasme të bagazhit, difuzorët, çatitë, parakolpët dhe dyert e pasme ngritëse për makinat Fukang.
Megjithatë, si ta aplikoni më shpejt dhe në mënyrë efektive procesin RTM në automobila, kërkesaReferencat e materialeve për strukturën e produktit, niveli i performancës së materialit, standardet e vlerësimit dhe arritja e sipërfaqeve të gradës A janë çështje shqetësuese në industrinë e automobilave. Këto janë gjithashtu parakushtet për përdorimin e gjerë të RTM në prodhimin e pjesëve të automobilave.
Pse FRP
Nga perspektiva e prodhuesve të automobilave, FRP (Plastika e përforcuar me fibra) krahasuar me të tjeratmaterialet er, është një material alternativ shumë tërheqës. Duke marrë si shembuj SMC/BMC (Sheet Molding Compound/Bulk Molding Compound):
* Kursime në peshë
* Integrimi i komponentëve
* Fleksibilitet në dizajn
* Investim dukshëm më i ulët
* Lehtëson integrimin e sistemeve të antenave
* Stabiliteti dimensional (koeficient i ulët i zgjerimit termik linear, i krahasueshëm me çelikun)
* Ruan performancë të lartë mekanike në kushte të temperaturës së lartë
I pajtueshëm me E-coating (pikturim elektronik)
Shoferët e kamionëve janë të vetëdijshëm se rezistenca e ajrit, e njohur edhe si rezistencë, ka qenë gjithmonë një faktor i rëndësishëm.kundërshtar për kamionët. Sipërfaqja e madhe ballore e kamionëve, shasia e lartë dhe rimorkiot me formë katrore i bëjnë ata veçanërisht të ndjeshëm ndaj rezistencës së ajrit.
Për të kundërvepruarrezistenca e ajrit, e cila në mënyrë të pashmangshme rrit ngarkesën e motorit, sa më e shpejtë të jetë shpejtësia, aq më e madhe është rezistenca. Ngarkesa e rritur për shkak të rezistencës së ajrit çon në konsum më të lartë të karburantit. Për të zvogëluar rezistencën e erës që përjetojnë kamionët dhe në këtë mënyrë për të ulur konsumin e karburantit, inxhinierët janë munduar shumë. Përveç miratimit të dizajneve aerodinamike për kabinën, janë shtuar shumë pajisje për të zvogëluar rezistencën e ajrit në kornizë dhe në pjesën e pasme të rimorkios. Cilat janë këto pajisje të projektuara për të zvogëluar rezistencën e erës në kamionë?
Deflektorët e çatisë/anësorëve
Deflektorët e çatisë dhe anësorëve janë projektuar kryesisht për të parandaluar që era të godasë drejtpërdrejt kutinë e ngarkesës në formë katrore, duke ridrejtuar pjesën më të madhe të ajrit që të rrjedhë pa probleme mbi dhe përreth pjesëve të sipërme dhe anësore të rimorkios, në vend që të ndikojë drejtpërdrejt në pjesën e përparme të shtegut.ërm, gjë që shkakton rezistencë të konsiderueshme. Devijuesit e vendosur siç duhet në kënd dhe të rregulluar në lartësi mund ta zvogëlojnë shumë rezistencën e shkaktuar nga rimorkioja.
Funde anësore të makinës
Fundet anësore në një automjet shërbejnë për të zbutur anët e shasisë, duke e integruar atë në mënyrë të përsosur me karrocerinë e makinës. Ato mbulojnë elementë si rezervuarët e karburantit të montuar anash, duke zvogëluar sipërfaqen e tyre ballore të ekspozuar ndaj erës, duke lehtësuar kështu rrjedhën më të butë të ajrit pa krijuar turbulenca.
Bumpe me pozicion të ulëtr
Parakolpi që shtrihet poshtë zvogëlon rrjedhën e ajrit që hyn poshtë automjetit, gjë që ndihmon në uljen e rezistencës së prodhuar nga fërkimi midis shasisë dheajër. Për më tepër, disa parakolpë me vrima udhëzuese jo vetëm që zvogëlojnë rezistencën ndaj erës, por edhe drejtojnë rrjedhën e ajrit drejt daulleve të frenave ose disqeve të frenave, duke ndihmuar në ftohjen e sistemit të frenimit të automjetit.
Deflektorët Anësorë të Kutisë së Ngarkesës
Deflektorët në anët e kutisë së ngarkesës mbulojnë një pjesë të rrotave dhe zvogëlojnë distancën midis ndarjes së ngarkesës dhe tokës. Ky dizajn zvogëlon rrjedhën e ajrit që hyn nga anët poshtë automjetit. Meqenëse mbulojnë një pjesë të rrotave, këto devijohen.Aktorët gjithashtu zvogëlojnë turbulencën e shkaktuar nga bashkëveprimi midis gomave dhe ajrit.
Deflektor i pasmë
I projektuar për të prishurNë vorbullat e ajrit në pjesën e pasme, ajo përmirëson rrjedhën e ajrit, duke zvogëluar kështu rezistencën aerodinamike.
Pra, çfarë materialesh përdoren për të bërë devijuesit dhe mbulesat e kamionëve? Nga ajo që kam mbledhur, në tregun shumë konkurrues, fibra qelqi (e njohur edhe si plastikë e përforcuar me xham ose GRP) preferohet për peshën e lehtë, fortësinë e lartë, rezistencën ndaj korrozionit dhe...besueshmëria midis pronave të tjera.
Fibra qelqi është një material i përbërë që përdor fibra qelqi dhe produktet e tyre (si pëlhurë, dyshek, fije prej fibre qelqi, etj.) si përforcim, me rrëshirë sintetike që shërben si material matrice.
Deflektorë/Mbulesa prej fibre qelqi
Evropa filloi të përdorte fibra qelqi në automobila që në vitin 1955, me prova në karroceritë e modelit STM-II. Në vitin 1970, Japonia përdori fibra qelqi për të prodhuar mbulesa dekorative për rrotat e makinave, dhe në vitin 1971 Suzuki prodhoi mbulesa motorësh dhe mbrojtëse nga fibra qelqi. Në vitet 1950, Mbretëria e Bashkuar filloi të përdorte fibra qelqi, duke zëvendësuar kabinat e mëparshme prej çeliku dhe druri, si ato në For...d S21 dhe makina me tre rrota, të cilat sollën një stil krejtësisht të ri dhe më pak të ngurtë në automjetet e asaj epoke.
Brenda vendit në Kinë, disa mProdhuesit kanë bërë një punë të gjerë në zhvillimin e karrocerive të automjeteve prej fiberglasi. Për shembull, FAW zhvilloi me sukses mbulesa motorësh prej fiberglasi dhe kabina me hundë të sheshtë dhe me çati të palosshme mjaft herët. Aktualisht, përdorimi i produkteve të fiberglasit në kamionë të mesëm dhe të rëndë në Kinë është mjaft i përhapur, duke përfshirë edhe motorët me hundë të gjatë.mbulesa, parakolpë, mbulesa të përparme, mbulesa të çatisë së kabinës, skaje anësore dhe devijues. Një prodhues vendas i njohur i devijuesve, Dongguan Caiji Fiberglass Co., Ltd., e ilustron këtë. Edhe disa nga kabinat e mëdha luksoze me fjetje në kamionët amerikanë me hundë të gjatë të admiruar janë bërë prej tekstil me fibra qelqi.
I lehtë, rezistent ndaj korrozionit, rezistent ndaj rezistencës së lartë-rezistente, e përdorur gjerësisht në automjete
Për shkak të kostos së ulët, ciklit të shkurtër të prodhimit dhe fleksibilitetit të fortë në dizajn, materialet prej fiberglasi përdoren gjerësisht në shumë aspekte të prodhimit të kamionëve. Për shembull, disa vite më parë, kamionët vendas kishin një dizajn monoton dhe të ngurtë, me stilimin e jashtëm të personalizuar që ishte i pazakontë. Me zhvillimin e shpejtë të autostradave vendase, të cilath stimuloi shumë transportin në distanca të gjata, vështirësia në formimin e pamjeve të personalizuara të kabinës nga çeliku i plotë, kostot e larta të projektimit të formave dhe probleme si ndryshku dhe rrjedhjet në strukturat e salduara me shumë panele i shtynë shumë prodhues të zgjidhnin tekstil me fibra qelqi për mbulesat e çatisë së kabinës.
Aktualisht, shumë kamionë përdorin fiMateriale berglass për mbulesat e përparme dhe parakolpët.
Fiberglassi karakterizohet nga pesha e lehtë dhe rezistenca e lartë, me një dendësi që varion midis 1.5 dhe 2.0. Kjo është vetëm rreth një e katërta deri në një të pestën e dendësisë së çelikut të karbonit dhe madje më e ulët se ajo e aluminit. Në krahasim me çelikun 08F, një fiberglass me trashësi 2.5 mm ka njëFortësi ekuivalente me çelik me trashësi 1 mm. Përveç kësaj, fibra qelqi mund të projektohet në mënyrë fleksibile sipas nevojave, duke ofruar integritet më të mirë të përgjithshëm dhe prodhim të shkëlqyer. Ai lejon një zgjedhje fleksibile të proceseve të derdhjes bazuar në formën, qëllimin dhe sasinë e produktit. Procesi i derdhjes është i thjeshtë, shpesh kërkon vetëm një hap të vetëm, dhe materiali ka rezistencë të mirë ndaj korrozionit. Ai mund t'i rezistojë kushteve atmosferike, ujit dhe përqendrimeve të zakonshme të acideve, bazave dhe kripërave. Prandaj, shumë kamionë aktualisht përdorin materiale fibra qelqi për parakolpët e përparmë, mbulesat e përparme, skajet anësore dhe devijuesit.
Koha e postimit: 02 Janar 2024
