Automobiletan erabiltzen diren material ez-metalikoen artean plastikoak, kautxua, itsasgarri zigilatzaileak, marruskadura-materialak, ehunak, beira eta beste material batzuk daude. Material hauek hainbat industria-sektore hartzen dituzte barne, hala nola petrokimika, industria arina, ehungintza eta eraikuntza-materialak. Beraz, material ez-metalikoen aplikazioa automobiletan islatzen da...indar ekonomiko eta teknologiko konbinatua, eta baita lotutako industrietan teknologia garatzeko eta aplikatzeko gaitasun sorta zabala ere hartzen du barne.
Gaur egun, beira-zuntzezko errenkadaAutomobiletan erabiltzen diren material konposatu behartuen artean, beira-zuntzez indartutako termoplastikoak (QFRTP), beira-zuntzez indartutako termoplastikoak (GMT), xafla moldatzeko konposatuak (SMC), erretxina transferentziazko moldatzeko materialak (RTM) eta eskuz ezarritako FRP produktuak daude.
Beira-zuntz indargarri nagusiaGaur egun automobiletan erabiltzen diren plastiko nagusiak beira-zuntzez indartutako polipropilenoa (PP), beira-zuntzez indartutako poliamida 66 (PA66) edo PA6 dira, eta neurri txikiagoan, PBT eta PPO materialak.
PP (polipropileno) indartuek zurruntasun eta gogortasun handia dute, eta haien propietate mekanikoak hainbat aldiz hobetu daitezke, are gehiago. PP indartua hainbat eremutan erabiltzen da...bulegoko altzarietan, adibidez, haurrentzako bizkarralde altuko aulkietan eta bulegoko aulkietan; baita hozkailu eta aire girotuko bezalako hozkailu-ekipoetako haizagailu axial eta zentrifugoetan ere erabiltzen da.
PA (poliamida) indartuko materialak dagoeneko erabiltzen dira bai ibilgailu turistikoetan bai ibilgailu komertzialetan, normalean pieza funtzional txikiak fabrikatzeko. Adibide gisa, sarraila-gorputzen babes-estalkiak, aseguru-ziriak, txertatutako azkoinak, azeleragailu-pedalak, martxa-aldagailuen babesleak eta irekitzeko heldulekuak daude. Pieza-fabrikatzaileak aukeratutako materiala ezegonkorra bada...kalitatea, fabrikazio-prozesua desegokia bada edo materiala behar bezala lehortu ez bada, produktuaren zati ahulak haustea eragin dezake.
Automatikoarekin.Industria automobilak gero eta material arin eta ingurumena errespetatzen dutenen eskaera gero eta handiagoa denez, atzerriko automobilgintza industriak GMT (beira-estalki termoplastikoak) materialak erabiltzera jotzen ari dira egitura-osagaien beharrak asetzeko. Hori batez ere GMTren gogortasun bikainari, moldekatze-ziklo laburrari, ekoizpen-eraginkortasun handiari, prozesatzeko kostu txikiei eta kutsadurarik gabeko izaerari zor zaio, eta horrek XXI. mendeko materialetako bat bihurtzen du. GMT batez ere bidaiarien ibilgailuetako euskarri multifuntzionalen, aginte-paneleko euskarrien, eserlekuen markoen, motorraren babesen eta bateriaren euskarrien ekoizpenean erabiltzen da. Adibidez, FAW-Volkswagenek gaur egun ekoizten dituen Audi A6 eta A4 modeloek GMT materialak erabiltzen dituzte, baina ez dute ekoizpen lokalizatua lortu.
Automobilen kalitate orokorra hobetzeko, nazioarteko maila aurreratuekin bat egiteko eta lortzekoPisua murrizteko, bibrazioak murrizteko eta zarata murrizteko, etxeko unitateek GMT materialen ekoizpen eta produktuen moldeaketa prozesuei buruzko ikerketak egin dituzte. GMT materialen ekoizpen masiboa egiteko gaitasuna dute, eta urtean 3000 tona GMT materialen ekoizpena duen ekoizpen lerro bat eraiki da Jiangyin-en, Jiangsu-n. Bertako auto fabrikatzaileek ere GMT materialak erabiltzen ari dira modelo batzuen diseinuan eta serieko proba ekoizpena hasi dute.
Xafla moldatzeko konposatua (SMC) beira-zuntzez indartutako plastiko termoegonkor garrantzitsua da. Bere errendimendu bikainagatik, eskala handiko ekoizpen gaitasunagatik eta A mailako gainazalak lortzeko duen gaitasunagatik, asko erabili da automobilgintzan. Gaur egun, honen aplikazioaAtzerriko SMC materialek aurrerapauso berriak eman dituzte automobilgintzan. SMCren erabilera nagusia automobiletan karrozeria-paneletan da, SMCren erabileraren % 70a izanik. Hazkunde azkarrena egitura-osagaietan eta transmisio-piezetan dago. Hurrengo bost urteetan, SMCren erabilera automobiletan % 22tik % 71ra handitzea espero da, eta beste industria batzuetan, berriz, hazkundea % 13tik % 35era izango da.
Aplikazioaren egoeraeta Garapen Joerak
1. Beira-zuntzez indartutako xafla-moldaketa konposatua (SMC) gero eta gehiago erabiltzen ari da automobilgintzako egitura-osagaietan. Lehen aldiz bi Ford modelotako egitura-piezetan frogatu zen (Explorer eta Ranger) 1995ean. Bere multifuntzionaltasunagatik, diseinu estrukturalean abantailak dituela uste da, eta horrek automobilen aginte-paneletan, direkzio-sistemetan, erradiadore-sistemetan eta gailu elektronikoen sistemetan aplikazio zabala ekarri du.
Budd enpresa estatubatuarrak moldatutako goiko eta beheko euskarriak poliester asegabean % 40 beira-zuntz duen material konposatu bat erabiltzen dute. Bi piezako aurrealdeko egitura honek erabiltzailearen eskakizunak betetzen ditu, beheko kabinaren aurrealdeko muturra aurrerantz luzatuz. Goiko...Euskarri bat aurrealdeko kanopeian eta aurrealdeko karrozeriaren egituran finkatuta dago, beheko euskarria, berriz, hozte-sistemarekin batera lan egiten du. Bi euskarri hauek elkarri lotuta daude eta autoaren kanopeiarekin eta karrozeriaren egiturarekin elkarlanean aritzen dira aurrealdea egonkortzeko.
2. Dentsitate baxuko xafla moldeatzeko konposatuen (SMC) aplikazioa: Dentsitate baxuko SMC-k grabitate espezifikoa du1,3ko y-a du, eta aplikazio praktikoek eta probek erakutsi dute % 30 arinagoa dela 1,9ko grabitate espezifikoa duen SMC estandarra baino. Dentsitate baxuko SMC hau erabiliz, piezen pisua % 45 inguru murriztu daiteke altzairuz egindako antzeko piezekin alderatuta. AEBetako General Motorsek egindako Corvette '99 modeloaren barneko panel guztiak eta teilatu berriaren barrualdea dentsitate baxuko SMCz eginda daude. Horrez gain, dentsitate baxuko SMC autoen ateetan, motorraren kapotetan eta maletategien estalkietan ere erabiltzen da.
3. SMC-ren beste aplikazio batzuk automobiletan, aurretik aipatutako erabilera berriez gain, hainbat ekoizpen dira.beste piezak ere erabiltzen ditugu. Horien artean daude kabinako ateak, teilatu puzgarriak, paraxoke-eskeletoak, zama-ateak, eguzki-biserak, karrozeria-panelak, teilatuko drainatze-hodiak, autoen aterpeen alboko zerrendak eta kamioien kaxak, eta horien artean erabilera handiena kanpoko karrozeria-paneletan dago. Barne-aplikazioen egoerari dagokionez, Txinan bidaiarien autoen ekoizpen-teknologia sartu zenean, SMC lehen aldiz bidaiarien ibilgailuetan erabili zen, batez ere ordezko gurpilen konpartimentuetan eta paraxoke-eskeletoetan erabiliz. Gaur egun, ibilgailu komertzialetan ere erabiltzen da, hala nola puntal-gelaren estalki-plakak, hedapen-deposituak, lineako abiadura-berogailuak, partizio handiak/txikiak, aire-sarrerako estalki-multzoak eta gehiagorako.
GFRP material konposatuaAutomobilgintzako hosto-malgukiak
Erretxina Transferentzia Moldekatzea (RTM) metodoak erretxina beira-zuntzak dituen molde itxi batean prentsatzea dakar, eta ondoren giro-tenperaturan edo beroarekin sendatzea. Xafla Moldekatzearekin alderatutang Konposatu (SMC) metodoari esker, RTMk ekoizpen-ekipo sinpleagoak, molde-kostu txikiagoak eta produktuen propietate fisiko bikainak eskaintzen ditu, baina eskala ertain eta txikiko ekoizpenerako bakarrik da egokia. Gaur egun, atzerrian RTM metodoa erabiliz ekoitzitako automobilgintzako piezak karrozeria osoko estalduretara zabaldu dira. Aitzitik, Txinan, automobilgintzako piezak fabrikatzeko RTM moldeaketa-teknologia oraindik garapen eta ikerketa fasean dago, lehengaien propietate mekanikoei, sendotze-denborari eta amaitutako produktuaren zehaztapenei dagokienez atzerriko produktu antzekoen ekoizpen-mailetara iristeko ahaleginak eginez. RTM metodoa erabiliz etxean garatu eta ikertutako automobilgintzako piezen artean, Fukang autoentzako haizetakoak, atzeko ateak, difusoreak, teilatuak, paraxokak eta atzeko altxatzeko ateak daude.
Hala ere, nola aplikatu RTM prozesua azkarrago eta eraginkorrago automobiletan, baldintzakProduktuaren egiturarako materialen zatiak, materialen errendimendu maila, ebaluazio estandarrak eta A mailako gainazalen lorpena kezka-gaiak dira automobilgintzan. Hauek dira, halaber, RTM automobilgintza piezen fabrikazioan zabaltzeko aurrebaldintzak.
Zergatik FRP
Automobilgintzako fabrikatzaileen ikuspuntutik, FRP (zuntzez indartutako plastikoak) beste batzuekin alderatutaer materialak, oso material alternatibo erakargarria da. SMC/BMC (Sheet Molding Compound/Bulk Molding Compound) adibidetzat hartuta:
* Pisua aurreztea
* Osagaien integrazioa
* Diseinu malgutasuna
* Inbertsio nabarmen txikiagoa
* Antena sistemen integrazioa errazten du
* Dimentsio-egonkortasuna (hedapen termiko linealaren koefiziente baxua, altzairuaren parekoa)
* Tenperatura altuetan errendimendu mekaniko handia mantentzen du
E-coating-ekin (pintura elektronikoa) bateragarria
Kamioi gidariek ondo dakite airearen erresistentzia, marruskadura izenez ere ezaguna, beti izan dela faktore garrantzitsua.Kamioien aurkaria. Kamioien aurrealdeko azalera handia, xasis altua eta atoi karratuak bereziki sentikorrak bihurtzen dituzte airearen erresistentziarekiko.
Kontra egitekoAirearen erresistentzia, eta horrek ezinbestean motorraren karga handitzen du, zenbat eta abiadura handiagoa izan, orduan eta erresistentzia handiagoa. Airearen erresistentziak eragindako karga handitzeak erregai-kontsumo handiagoa dakar. Kamioiek jasaten duten haize-erresistentzia murrizteko eta, horrela, erregai-kontsumoa murrizteko, ingeniariek burua atera dute. Kabinarako diseinu aerodinamikoak hartzeaz gain, gailu asko gehitu dira xasisean eta atoiaren atzeko aldean dagoen aire-erresistentzia murrizteko. Zein gailu dira kamioien haize-erresistentzia murrizteko diseinatuta?
Teilatu/Alboko deflektoreak
Teilatu eta alboko deflektoreak batez ere haizeak zama-kutxa karratuari zuzenean jotzea eragozteko diseinatuta daude, aire gehiena atoiaren goiko eta alboko atalen gainetik eta inguruan leunki isurtzeko birbideratuz, bidearen aurrealdeari zuzenean eragin beharrean.er, eta horrek erresistentzia handia eragiten du. Behar bezala angeluatutako eta altueran doitutako deflektoreek asko murriztu dezakete atoiak eragindako erresistentzia.
Autoaren alboko gonak
Ibilgailu baten alboko gonek xasisaren alboak leuntzeko balio dute, autoaren karrozeriari ezin hobeto integratuz. Alboetan muntatutako gasolina-tangak eta erregai-tangak bezalako elementuak estaltzen dituzte, haizearen eraginpean dagoen aurrealdeko azalera murriztuz, eta horrela, turbulentziarik sortu gabe aire-fluxu leunagoa erraztuz.
Kolpe baxuar
Beherantz luzatzen den paragolpeak ibilgailuaren azpian sartzen den aire-fluxua murrizten du, eta horrek xasisaren eta ibilgailuaren arteko marruskadurak sortutako erresistentzia gutxitzen laguntzen du.airea. Gainera, gida-zuloak dituzten paragolpe batzuek ez dute haizearekiko erresistentzia murrizten bakarrik, baita aire-fluxua balazta-danborretara edo balazta-diskoetara bideratzen ere, ibilgailuaren balazta-sistema hozten lagunduz.
Karga-kutxaren alboko deflektoreak
Karga-kutxaren alboetako deflektoreek gurpilen zati bat estaltzen dute eta karga-konpartimentuaren eta lurraren arteko distantzia murrizten dute. Diseinu honek ibilgailuaren azpiko alboetatik sartzen den aire-fluxua murrizten du. Gurpilen zati bat estaltzen dutenez, deflektore hauek...Faktoreek pneumatikoen eta airearen arteko interakzioak eragindako turbulentzia ere murrizten dute.
Atzeko deflektore
Eteteko diseinatua.Atzeko aire-zurrunbiloek aire-fluxua errazten dute, eta horrela, erresistentzia aerodinamikoa murrizten dute.
Beraz, zein material erabiltzen dira kamioien deflektoreak eta estalkiak egiteko? Bildu dudanaren arabera, merkatu oso lehiakorrean, beira-zuntzezkoa (beira-indartutako plastikoa edo GRP bezala ere ezaguna) da gogokoena bere arintasunagatik, erresistentzia handiagatik, korrosioarekiko erresistentziagatik eta...beste propietate batzuen artean fidagarritasuna.
Beira-zuntza beira-zuntzak eta haien produktuak (beira-zuntz ehuna, esterilla, haria, etab.) errefortzu gisa erabiltzen dituen material konposatua da, erretxina sintetikoa matrize-material gisa erabiliz.
Zuntz beirazko deflektoreak/estalkiak
Europak beira-zuntza erabiltzen hasi zen automobiletan 1955ean, STM-II modeloko karrozeriekin probak eginez. 1970ean, Japoniak beira-zuntza erabili zuen autoen gurpilen estalki apaingarriak fabrikatzeko, eta 1971n Suzukik motorraren estalkiak eta hegalak egin zituen beira-zuntzez. 1950eko hamarkadan, Erresuma Batuak beira-zuntza erabiltzen hasi zen, aurreko altzairu-egurrezko kabinak ordezkatuz, For-en bezalakoak.d S21 eta hiru gurpileko autoak, garai hartako ibilgailuei estilo guztiz berria eta zurruntasun gutxiagokoa ekarri zietenak.
Txinan barne mailan, batzuk mFabrikatzaileek lan handia egin dute beira-zuntzezko ibilgailuen karrozeriak garatzen. Adibidez, FAW-ek nahiko goiz garatu zituen beira-zuntzezko motorren estalkiak eta sudur lauko eta tolesgarriko kabinak. Gaur egun, beira-zuntzezko produktuen erabilera nahiko zabalduta dago Txinan kamioi ertain eta astunetan, sudur luzeko motorren kamioietan barne.estalkiak, paraxokak, aurreko estalkiak, kabinako teilatu-estalkiak, alboko gonak eta deflektoreak. Deflektoreen etxeko fabrikatzaile ezagun batek, Dongguan Caiji Fiberglass Co., Ltd.-k, adibide bat ematen du horren adibide gisa. Amerikako sudur luzeko kamioi mirestuetako ohe-kabina handi eta luxuzko batzuk ere beira-zuntzez eginda daude.
Arina, erresistentzia handikoa, korrosioarekiko erresistentea-erresistentea, ibilgailuetan oso erabilia
Kostu baxua, ekoizpen-ziklo laburra eta diseinu-malgutasun handia direla eta, beira-zuntzezko materialak asko erabiltzen dira kamioien fabrikazioaren alderdi askotan. Adibidez, duela urte batzuk, etxeko kamioiek diseinu monotonoa eta zurruna zuten, kanpoko estilo pertsonalizatua ezohikoa zen. Etxeko autobideen garapen azkarrarekin,...H-k distantzia luzeko garraioa asko bultzatu zuen, altzairu osotik kabina itxura pertsonalizatua sortzeko zailtasunak, moldeen diseinu kostu handiak eta panel anitzeko soldatutako egituretan herdoila eta ihesak bezalako arazoek fabrikatzaile asko beira-zuntza aukeratzera eraman zituzten kabinako teilatuen estalkietarako.
Gaur egun, kamioi askok fi erabiltzen duteberglass materialak aurrealdeko estalki eta paraxoketarako.
Beira-zuntzak bere arintasuna eta erresistentzia handia ditu ezaugarri, 1,5 eta 2,0 arteko dentsitatearekin. Hau karbono altzairuaren dentsitatearen laurden edo bosten bat baino ez da, eta aluminioarena baino are txikiagoa. 08F altzairuarekin alderatuta, 2,5 mm-ko lodierako beira-zuntzek...1 mm-ko lodierako altzairuaren baliokidea den erresistentzia. Gainera, beira-zuntzez egindako materialak malgutasunez diseinatu daitezke beharren arabera, osotasun orokorra hobea eta fabrikazio-gaitasun bikaina eskainiz. Moldeaketa-prozesuen aukeraketa malgua ahalbidetzen du, produktuaren formaren, helburuaren eta kantitatearen arabera. Moldeaketa-prozesua sinplea da, askotan urrats bakarra behar du, eta materialak korrosioarekiko erresistentzia ona du. Baldintza atmosferikoei, urari eta azido, base eta gatzen kontzentrazio arruntei eutsi diezaieke. Hori dela eta, kamioi askok beira-zuntzez egindako materialak erabiltzen dituzte gaur egun aurreko paraxoketarako, aurreko estalkietarako, alboko gonetarako eta deflektoreetarako.
Argitaratze data: 2024ko urtarrilaren 2a
