Starea aplicării și perspectivele materialelor compozite SMC în industria auto

Compusul de turnare în foi (SMC) este un compus de turnare utilizat pentru fabricarea uscată a produselor din fibră de sticlă poliesterică nesaturată. A apărut pentru prima dată în Europa la începutul anilor 1960. În jurul anului 1965, Statele Unite și Japonia au dezvoltat succesiv această tehnologie. SMC pe piața mondială a început să prindă contur la sfârșitul anilor 1960. De atunci, a crescut rapid cu o rată de creștere anuală de 20% până la 25% și este utilizat pe scară largă în vehicule de transport, construcții, electronice/electrice și alte industrii.

SMC (compus de turnare a foilor)

Materialul compozit SMC este abrevierea compusului de turnare a foii, care este compusul de turnare a foii. Principalele materii prime sunt compuse din GF (fir special), UP (rășină nesaturată), aditivi cu contracție scăzută, MD (umplutură) și diverși aditivi. A apărut pentru prima dată în Europa la începutul anilor 1960. În jurul anului 1965, Statele Unite și Japonia au dezvoltat succesiv această tehnologie. La sfârșitul anilor 1980, țara mea a introdus linii de producție SMC străine avansate și procese de producție.

Starea actuală a aplicației în industria auto

De când prima mașină FRP din lume, GM Corvette, a fost fabricată cu succes în 1953, materialele din fibră de sticlă/compozite au devenit o nouă forță în industria auto. Procesul tradițional de turnare manuală este potrivit doar pentru producția cu deplasări mici și nu poate satisface nevoile dezvoltării continue a industriei auto. Din anii 1970, datorită dezvoltării cu succes a materialelor SMC și a aplicării tehnologiei de turnare mecanizată și a tehnologiei de acoperire în matriță, rata anuală de creștere a materialelor FRP/compozite în aplicațiile auto a atins 25%, formând primul pas în dezvoltare. a produselor auto FRP. O perioadă de dezvoltare rapidă; la începutul anilor 1990, odată cu cererile tot mai mari de protecție a mediului, uşoare și conservare a energiei, GMT (compozite termoplastice armate cu fibră de sticlă) și LFT (compozite termoplastice armate cu fibre lungi) au fost reprezentate Materialele compozite termoplastice s-au dezvoltat rapid și sunt utilizate în principal în fabricarea componentelor structurale de automobile. Rata anuală de creștere a ajuns la 10 până la 15%, declanșând o a doua perioadă de dezvoltare rapidă. Fiind în fruntea noilor materiale, materialele compozite înlocuiesc treptat produsele metalice și alte materiale tradiționale în piesele auto și obțin rezultate mai economice și mai sigure.

Piesele auto din fibră de sticlă/compozit pot fi împărțite în: părți ale caroseriei, părți structurale, părți funcționale și alte părți conexe.

1. Părți de caroserie, inclusiv carcase, capote hardtop, trape, uși, grile radiatoare, reflectoare pentru faruri, bare de protecție față și spate etc., precum și accesorii interioare. Aceasta este direcția principală de aplicare a materialelor FRP/compozite în automobile. Îndeplinește în principal nevoile de design simplificat al corpului și cerințele de aspect de înaltă calitate. Potențialul actual de dezvoltare și aplicare este încă uriaș. Bazate în principal pe materiale plastice termorigide armate cu fibră de sticlă, procesele tipice de turnare includ: SMC/BMC, RTM și întindere manuală/injecție etc.

2. Piese structurale: inclusiv suporturi frontale, cadre de bara de protecție, cadre pentru scaune, podele etc. Scopul este de a îmbunătăți libertatea de proiectare, versatilitatea și integritatea pieselor. Utilizați în principal SMC, GMT, LFT și alte materiale.

3. Piese funcționale: Principalele lor caracteristici sunt rezistența la temperaturi ridicate și rezistența la coroziune a uleiului, în principal pentru motoare și piesele periferice ale motorului. Cum ar fi: capacul supapei motorului, galeria de admisie, baia de ulei, capacul filtrului de aer, capacul camerei angrenajului, capacul ghidajului de aer, apărarea țevii de admisie, palele ventilatorului, inelul de ghidare a aerului ventilatorului, capacul încălzitorului, părțile rezervorului de apă, carcasa de evacuare a apei, pompa de apă turbina, placa de izolare fonica a motorului etc. Principalele materiale de proces sunt: ​​SMC/BMC, RTM, GMT si nailon armat cu fibra de sticla, etc.

4. Alte piese conexe: cum ar fi butelii de gaz CNG, piese de instalații sanitare pentru autobuze și RV-uri, piese de motociclete, panouri anti-orbire de autostradă și coloane anti-coliziune, piloni de izolare a autostrăzilor, dulapuri de acoperiș pentru inspecția produselor etc.

Starea actuală a aplicației în industria auto în țările dezvoltate precum Europa și Statele Unite

Statele Unite ale Americii sunt cel mai mare producător și consumator de FRP/materiale compozite din lume. Statele Unite ale Americii folosesc un număr mare de materiale FRP/compozite în automobile, ceea ce a obținut rezultate remarcabile în ceea ce privește ușurarea automobilelor. În Statele Unite, 65% dintre mașinile americane folosesc SMC pentru fețele frontale și grilele radiatorului; mai mult de 95% dintre reflectoarele farurilor auto folosesc BMC ca material principal. Aplicarea materialelor compozite în automobile acoperă aproape toți producătorii de automobile din Statele Unite, cum ar fi cele trei mari companii de automobile, General Motors, Ford Motor și DaimlerChrysler (DC), precum și producătorii de vehicule grele precum Mack și Aero. -stea.

Aplicatii:

1. Vehicul electric cu caroserie completă GM EV1 FRP, inclusiv acoperișul SMC, capacul motorului SMC, capacul portbagajului SMC, ușile SMC, aripile față RRIM, panourile față și spate RRIM, panourile RRIM din colțul din spate și căptușelile roților din spate, panoul frontal aerodinamic SRIM întreg. , bord PUR armat cu fibra de sticla, sasiu RTM.

2. Suport frontal Ford Calaxy (GMT), panou ornamental inferior al geamului din față Focus/C-MAX (SMC), panou frontal Thunderbird, capac motor, aripă față, capac portbagaj spate, capac scaun spate (SMC), ușă Cadillac XLR panouri, capac portbagaj, aripi, panou frontal (SMC), capota Lincoln Continental, aripi, capac portbagaj (SMC), etc.

3. Eleron spate Chrysler Crossfire, capac parbriz/a-stâlp (SMC); Capacul portbagajului Maybach (SMC); capacul motorului, capacul portbagajului (SMC) Alfa Romeo Spider și Smart Roadster etc. așteptați.

aplicatii europene

În Europa, țări precum Marea Britanie, Germania, Franța, Italia și Suedia au fost primii care au adoptat piesele auto din fibră de sticlă/compozite. În prezent, materialele din fibră de sticlă/compozite au fost utilizate pe scară largă în diferite modele de mașini, autobuze și camioane de la producători de automobile europeni precum Mercedes-Benz, BMW, Volkswagen, Peugeot-Citroen, Volvo, Fiat, Lotus și Mann. Consumul anual de materiale compozite pentru automobile reprezintă aproximativ 25% din producția anuală de materiale compozite; aproximativ 35% din SMC și mai mult de 80% din GMT și LFT sunt utilizate în fabricarea de piese auto.

Aplicatii:

1. Mercedes-Benz sedan: capac portbagaj CL coupe (SMC), hayon spate coupe sport (SMC, după cum se arată în figura 1); Trapa SLR, capac izolat fonic, panouri laterale ventilate, spoiler spate (SMC); Suport bară spate seria S (GMT/LFT); Reflector de faruri seria E (BMC), etc.

Portiera din spate Mercedes-Benz Coupe model SMC

2. Spoiler spate (SMC) pentru BMW Seria 3 Touring si X5, BMW Z4 hardtop (SMC), suport bara spate seria BMW (GMT/LFT), reflector far BMW Seria 5 (BMC), etc.

3. Eleron spate VW Touareq/Polo GT1/Lupo GT1/FS1 (SMC), capac motor VW Golf R32 (SMC), cutie de depozitare divizată Audi A2 (SMC), capac portbagaj rabatabil Audi A4 (SMC), reflector pentru faruri VW Golf A4 (BMC) și vehicul electric cu caroserie complet compozită Golf.

Vehicul electric complet FRP

4. Cutie roată de rezervă Peugeot 607 (LFT), suport bara de protecție Peugeot 405 (LFT), hayon și aripi spate Peugeot 807 (SMC); șablon de acoperiș Berlingo din seria Citroën (SMC), suport frontal Xantian (LFT), ansamblu podea spate AX (GMT), hayon spate C80 (SMC), etc.

5. Volvo XC70, (BMC).

6. La modelele noi de camioane grele, cum ar fi Mercedes-Benz Actros/Actros Megaspace, MAN TG-A și F2000, seria Volvo FH/FM, Renault Magnum/Premium/Midlum, Premium H130, Scania și Iveco Stralis etc. Toate utilizați un număr mare de materiale compozite dominate de SMC.

Aplicații pentru Asia

Japonia este încă o putere economică recunoscută astăzi, iar industria sa de producție de automobile se află într-o poziție de lider cu Europa și Statele Unite. Cu toate acestea, ritmul și progresul utilizării materialelor din fibră de sticlă/compozite sunt cu mult în urmă. Motivul principal este că industria metalurgică din Japonia este dezvoltată, iar materialele din oțel sunt de înaltă calitate și cu costuri reduse. Abia la mijlocul anilor 1980, Japonia a început oficial să cerceteze și să dezvolte piese auto FRP și a trecut la producția pe scară largă. Majoritatea au folosit tehnologia SMC, iar tendința creștea de la an la an. Industria auto coreeană urmează practic calea de dezvoltare a materialelor auto japoneze.

Starea cererii în industria auto din țara mea

Până la mijlocul până la sfârșitul anilor 1980, odată cu transformarea majoră a politicii naționale de dezvoltare auto și introducerea tehnologiei și a capitalului auto avansate străine, aplicarea materialelor compozite pentru automobile a făcut progrese odată cu dezvoltarea viguroasă a industriei auto din țara mea, schimbându-se treptat. metodele tradiționale originale. Modul de funcționare unic al procesului de pastă a fost integrat în SMC, RTM, injecție și alte tehnologii de proces prin introducerea și absorbția tehnologiei, formând anumite tehnologii și capacități de producție la scară largă. Calitatea pieselor a fost mult îmbunătățită, iar producătorii de automobile au recunoscut foarte mult materialele compozite pentru automobile. Spori. Aplicarea pe scară largă a materialelor compozite pentru automobile în țara mea a început cu modele importate și a fost aplicată și în unele modele dezvoltate independent. A făcut progrese mari, mai ales în ultimii ani.

Aplicație în sedan: producția de sedan din țara mea este încă dominată de modele de import, care sunt împărțite în principal în modele americane, europene și japoneze și coreene. Există, de asemenea, unele mărci independente, cum ar fi Hongqi, Geely, BYD, Chery, Great Wall, etc. Părțile din material compozit ale modelelor importate urmează în principiu designul original din fabrică, iar unele sunt produse și potrivite local. Cu toate acestea, o parte considerabilă a pieselor mai trebuie importată ca piese KD; utilizarea materialelor compozite pentru părțile superioare ale mașinilor de marcă autohtonă va deveni, de asemenea, din ce în ce mai răspândită.

Aplicatii:

1. Panou izolator termic auxiliar al rezervorului de combustibil Beijing Benz 300C (vinil ester SMC);

2. Hard top, capacul motorului, aripile (FRP hand-lay-up), barele de protecție față și spate, suportul bateriei (SMC), etc. ale vehiculului militar de a doua generație de la BAIC - seria Warrior (Figura 5);

3. Zhengzhou Nissan Ruiqi (SUV) ansamblu acoperiș și fereastră despărțitoare (SMC);

4. Suport frontal Dongfeng Citroen Peugeot 307 (LFT);

5. Deflectorul inferior SAIC Roewe (SMC);

6. Panoul de trapă (SMC) și ansamblul cadrului spătarului din spate (GMT) de la Shanghai GM Buick Hyatt și Grand Hyatt;

7. Aripa inferioară Shanghai Volkswagen Passat B5 (GMT); Acoperiș Nanjing MG (SMC);

8. Chery proiectează și folosește SMC pentru a produce uși în dezvoltarea de noi modele.

Seria Warrior de vehicule militare de a doua generație

Aplicație în autoturisme: materialele FRP/compozite sunt utilizate în autobuzele mari și de lux interne, inclusiv aproape toate modelele tuturor producătorilor de autobuze, cum ar fi Xiamen/Suzhou Jinlong, Xiwo, Ankai, Zhengzhou Yutong, Dandong Huanghai, Foton OV și așa mai departe. , care implică piese de aplicare, inclusiv împrejmuire față și spate, barele de protecție față și spate, aripi, apărători de roți, praguri (panouri laterale), oglinzi retrovizoare, panouri de bord, panouri de uși etc. Deoarece piesele acestui tip de autobuz sunt numeroase, mari, și mici în cantitate, ele sunt în general formate utilizând procese de întindere manuală/injectare sau RTM.

În autobuzele de dimensiuni mici și mijlocii, fibrele de sticlă/materialele compozite sunt de asemenea utilizate pe scară largă. Cum ar fi bara de protecție față SMC, hard top manual lay-up/RTM, reflector pentru faruri BMC pentru mașinile Nanjing Iveco din seria S, vizier de lux SMC, ansamblu de uși electrice, ansamblu de geam triunghiular, ușa portbagajului din spate pentru mașinile din seria V Torino. Asamblare și ansamblu carcasă din spate FRP etc. În ultimii ani, aplicarea materialelor FRP/compozite a crescut în domeniul microbuzelor și există o tendință de utilizare a proceselor SMC și RTM pentru a înlocui treptat procesul tradițional de aranjare manuală.

Aplicare în camioane: Odată cu introducerea, digestia, absorbția și inovația independentă a tehnologiei camioanelor, materialele din fibră de sticlă/compozite au realizat aplicații inovatoare în camioane, în special în camioanele medii și grele. Aplicarea materialelor compozite condusă de SMC și RTM este deosebit de activă, implicând acoperișuri cabinei, capace rabatabile față, măști de capotă, bare de protecție, aripi, panouri laterale, pedale, capace de roți și panourile lor decorative, panouri decorative inferioare ușilor, față. huse decorative de perete, deflectoare de vânt, deflectoare de aer, deflectoare de aer, praguri laterale, torpedo și piese interne ale motorului etc.

Exemple de aplicații ale materialelor compozite pentru automobile în camioanele grele Auman ETX

Perspective de aplicare a materialelor compozite auto în țara mea

Datele publicate de Asociația Producătorilor de Automobile din China arată că, în ianuarie 2024, producția și vânzările de automobile din China au ajuns la 2,41 milioane și, respectiv, 2,439 milioane de vehicule, o creștere de la an la an de 51,2% și, respectiv, 47,9%. Vânzările de mari grupuri de automobile chineze, cum ar fi FAW, Dongfeng, Changan, BYD și Geely continuă să mențină o rată de creștere ridicată. Piața auto a avut un început bun, făcând un început bun pentru dezvoltarea industriei auto pe tot parcursul anului.

Piața auto din China s-a clasat pe primul loc în lume în ceea ce privește producția și vânzările timp de 15 ani consecutiv. Producția și vânzările de vehicule cu energie nouă s-au clasat pe primul loc în lume timp de nouă ani consecutiv. Exporturile au atins un nou maxim anul trecut...

Mașinile viitorului nu vor fi atât de diferite de mașinile de astăzi în multe privințe. În societatea de astăzi, perspectiva oamenilor s-a mutat treptat către relația dintre om și natură. Problemele de mediu și energie au devenit cheia supraviețuirii și dezvoltării fiecărei țări din lume. Odată cu îmbunătățirea continuă a conștientizării oamenilor asupra mediului și introducerea succesivă a reglementărilor de protecție a mediului în diferite țări, mașinile verzi au devenit o tendință inevitabilă în dezvoltarea viitoare a automobilelor. Fiind principalul curent al dezvoltării viitoare a materialelor pentru automobile, materialele compozite vor juca cu siguranță un rol foarte important în aceasta. Construiți un sistem de materiale care să integreze materialele, prelucrarea turnării, proiectarea și inspecția pentru a forma o alianță și un sistem organizațional de grup, care va utiliza mai deplin resursele (resurse tehnice, resurse materiale) în toate aspectele, conecta strâns avantajele tuturor aspectelor, și Promovarea dezvoltării în continuare a industriei materialelor compozite.

Industria de automobile se dezvoltă rapid, iar cercetarea materialelor compozite avansează, de asemenea, rapid. Diferite modele noi și materiale noi apar în mod constant. Se poate prevedea că, în viitorul apropiat, materialele compozite de performanță superioară vor fi utilizate pe scară largă în domeniul auto.

Taizhou Huacheng Mold Co., Ltd. a fost înființată în 1994 și este situat în Parcul Industrial Tiantai County, orașul Taizhou, provincia Zhejiang. Are o istorie în fabricarea matrițelor de aproape 30 de ani. Este unitatea de președinte onorific al celui de-al 10-lea Consiliu al Asociației Tehnologice a Mucegaiului din Shanghai și o unitate de conducere a Asociației Industriei Materiale Compozite din China. Compania acoperă o suprafață de peste 20.000 de metri pătrați și are peste 70 de personal profesionist și tehnic. În primele zile ale înființării sale, compania a fabricat în principal diferite tipuri de matrițe din plastic. Din 2003, sa transformat și sa concentrat pe cercetarea și dezvoltarea și producția de matrițe SMC, BMC, GMT, LFT-D, HP-RTM, PCM și alte matrițe din materiale compozite. Este un furnizor profesionist de soluții de matriță din material compozit.

Matritele de materiale compozite ale companiei Huacheng includ aerospațial, feroviar de mare viteză și metrou, automobile, aparate electrice, materiale de construcție, articole sportive, baie integrată, serii de tratare a apei și alte domenii. Avem, de asemenea, o experiență unică în structuri complexe de matrițe aerospațiale și structuri de matrițe în vid. Ne-am dezvoltat împreună cu clienții europeni, iar tehnologia noastră de matriță a ajuns la nivel internațional. Formați un producător profesionist de matrițe cu multe varietăți, de bună calitate și performanță la costuri ridicate. Aproximativ 50% din matrițele companiei sunt exportate în țări și regiuni din Europa, America și Asia de Sud-Est. A primit titlul de National High-Tech Enterprise, Zhejiang Province Innovation Enterprise, Taizhou City High-tech Enterprise și Tiantai Fifty Excellent Enterprise. Este o întreprindere lider în industria de matrițe regionale.

[Declarație]: Dacă o parte a conținutului acestui articol nu este conformă cu declarația de drepturi de autor a autorului original sau autorul original nu este de acord să retipărească, vă rugăm să ne sunați: 18858635168