国外应用状况及发展趋势
(1)高含量的玻璃纤维增强的片状模塑料方格布越来越多地被应用在汽车结构部件上,在福特1995年两种车型(Ex-plorer和Ranger)上首次展示它在结构件上的应用,由于它具有多种功能,被广泛认为在结构设计方面很有优势,因此推广应用在汽车仪表板、转向机、散热器系统及电子装置系统。
美国Budd公司模塑的上支架和下支架是利用含40%玻璃纤维的不饱和聚酯复合材料,两片式前端结构型汽车满足用户所需,前端低驾驶室向前,上支架固定在前端顶蓬和前端车身结构上,而下支架配合冷却系统。这两个支架相互联结并配合车蓬及车身结构与前端稳固。
(2)低密度SMC材料的应用低密度SMC的比重为1.3,在实际应用和测试中显示,比标准的SMC的重量轻30% ,标准SMC的比重为1.9。使用这种低密度SMC与用钢制作的同类部件相比可减轻重量大约45%。
美国通用汽车公司的所有克尔维特99型车的内板和新型车顶内饰都使用低密度SMC。另外,还有车门、发动机罩、行李箱盖等。
美国DodgeVipex车在发动机罩短切毡也使用了这种低密度SMC,汽车99型有1/2使用这种材料制作发动机罩,低密度SMC发动机罩比钢件减轻重量达35%。
(3)其他应用SMC在汽车上的应用除上述几种新的用途外,还用于生产其他一些零件,如:驾驶室门、充气车顶、保险杠骨架、货仓门、遮阳板、A和D立柱、车身板、车顶排水管、车棚侧横条、货车车箱等。其中用量最大的是用于车身外板上。
国内应用概况随着国内乘用车生产技术的引进,首先在乘用车上采用,主要用于备胎仓和保险杠骨架等,目前还应用在商用车上,如挺杆室盖板、膨胀水箱、线速夹、大/小隔板、进气罩总成等。对国内SMC材料行业的需求
1.低密度SMC材料的研究,为更好实现汽车减重的目标,国外已开始采用低密度SMC来制作汽车零件,据国外资料报道,比较普通SMC与低密度SMC,发现密度从1.9减小到1.31,拉伸强度从56增至80MPa,弯曲强度从151增至186MPa,弯曲模量从8.8增至10.1GPa,无缺口冲击从925增至940J/m。从上面数据看出机械性能普遍提高,国外已实际用于生产门框、后顶盖装饰、发动机罩等产品。
2.SMC的重复利用。在人们的观念中,热固性复合材料是不可回收利用的,在今天环保已经被提上议事日程,这不得不考虑SMC使用的前景问题。据资料报道,无论是涂漆或粘接过的SMC都可回收利用,使用回收的SMC制作的零件不影响其性能。一些汽车制造厂家使用回收的SMC制成各种部件,使每个零件重量降低10%。采用全新SMC材料制作的发动机罩重量是9kg,而采用填加25%回收材料制成的发动机罩是8kg。不久的将来,利用回收的SMC制成的保险杠将用在重型商用车上,同时发动机罩、活动式车顶内衬、侧板、格栅板以及车身外板等也可利用回收的SMC来制作。SMC的回收利用对我们国内材料同业来说是较新的一项工作,而这是一种重要的需求。