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玻璃纖維增強(qiáng)復(fù)合材料應(yīng)用特點(diǎn)

放大字體  縮小字體 發(fā)布日期:2014-04-22  來源:慧聰網(wǎng)  瀏覽次數(shù):28

       目前汽車上應(yīng)用的玻璃纖維增強(qiáng)復(fù)合材料包括玻璃纖維增強(qiáng)熱塑性材料、玻璃纖維氈增強(qiáng)熱塑性材料(GMT)、片狀模塑材料(SMC)、樹脂傳遞模塑材料(RTM)以及手糊FRP制品。
  為了改善塑料材料的性能,高分子樹脂的填料研究工作進(jìn)展十分迅速,由于增強(qiáng)材料和填充材料品種繁多,因此將使用玻纖當(dāng)做增強(qiáng)材料的材料稱為玻璃纖維增強(qiáng)塑料。由于玻纖的加人大大地改善了塑料的物理機(jī)械性能,通用塑料經(jīng)過增強(qiáng)后,也能作為工程材料采應(yīng)用。對(duì)于某些工程塑料,通過增強(qiáng)擴(kuò)展了作為結(jié)構(gòu)材料應(yīng)用領(lǐng)域的深度和廣度。目前汽車上使用韻玻纖增強(qiáng)塑料主要有玻纖增強(qiáng)PP、玻纖增強(qiáng)PA66或PA6以及少量PBT、PPO材料。
  增強(qiáng)PP主要用于制作發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻風(fēng)扇葉片和正時(shí)齒帶上下罩蓋等制品,但有些制品存在外觀質(zhì)量不好、翹曲等缺欠,因此非功能件逐漸被滑石粉添充PP所替代。增強(qiáng)PA材料在轎車、廂式車及載貨車工都已采用,一般都是用于制作一些小的功能件,例如鎖體防護(hù)罩、保險(xiǎn)楔塊、嵌裝螺母、油門踏板、換擋上下護(hù)架-防護(hù)罩和開啟手柄等。
  玻璃纖維氈增強(qiáng)熱塑性復(fù)合材料(GMT),是目前國(guó)際上極為活躍的復(fù)合材料開發(fā)品種。這是工種以熱塑性樹脂為基體,以玻璃纖維氈為增強(qiáng)骨架的,新穎、節(jié)能、輕質(zhì)的復(fù)合材料,一般可以生產(chǎn)出片材半成品,然后直接加工成所需形狀的產(chǎn)品,纖維可以是短切玻璃纖維或連續(xù)的玻璃纖維氈,熱塑性樹脂可以是通用塑料,工程塑料或高性能塑料。主要用于生產(chǎn)多功能支架、儀表板托架、座椅骨架,發(fā)動(dòng)機(jī)護(hù)板、蓄電池托架等。
  片狀模塑料(SMC,用空心玻璃微珠做填料)是一種較重要、用途廣的模壓復(fù)合材料制品的半成品。與鋼制汽車零件相比,SMC生產(chǎn)周妍短,便于汽車改型,投資效益好;質(zhì)量較輕,節(jié)約燃油;設(shè)計(jì)自由;制件的整體性好,零件的數(shù)量很少;耐用性和隔熱性好。但是SMC不可回收,污染環(huán)境;雖然性能價(jià)格比較好,但一次性投資往往高于對(duì)應(yīng)的鋼制件:如,福特金牛座和水星黑貂轎車的前圍里的下散熱器托架,原鋼制的有22個(gè)零件,而SMC的才2件,質(zhì)量大減,成本降低14%。
  盡管許多汽車廠在生產(chǎn)汽車車身時(shí)都已改用由玻璃纖維為增強(qiáng)的材料來替代相對(duì)笨重的金屬,但是玻璃纖維是由熔融玻璃拉成的纖維,它在高溫融化后非常容易重新凝固,這給廢舊汽車回收處理帶來了很大困難。為此,法國(guó)國(guó)家科學(xué)研究中心正在研究一種以大麻和聚氨酯為原料的合成材料,這種材料的特點(diǎn)是除具有金屬和玻璃纖維各有的優(yōu)點(diǎn)外,價(jià)格更便宜,質(zhì)量更輕,韌度更強(qiáng),而且可以生物降解。現(xiàn)在,該中心正在對(duì)這種材料的強(qiáng)度及其他特性進(jìn)行測(cè)試,一期目標(biāo)是用這種材料生產(chǎn)出汽車車門。
 
 
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