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        聚合物材料實現的關鍵應用

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        天宇 發表于 2014-1-20 20:14:20 | 只看該作者 回帖獎勵 |倒序瀏覽 |閱讀模式
        1.復合材料在車身外飾面板上的廣泛應用
            在2013 SRT Viper跑車上,超過50%的汽車蒙皮都使用了復合材料,包括:由環氧樹脂基的碳纖維預浸料 (包括由Umeco公司/氰特工業公司提供的表面可見編織紋理的織物以及由東麗碳纖維美國公司提供的單向結構層合材料) 成型的巨型蛤殼式引擎蓋/擋泥板模塊和結構車頂,該車頂滿足了美國聯邦政府的車頂抗壓強度要求,以及由Plasan碳纖維復合材料公司采用真空袋/熱壓罐固化工藝生產的舉升門。其中,車頂的內層和外層板采用陶氏汽車部門提供的聚氨酯結構膠進行粘接,引擎蓋/擋泥板模塊和舉升門的內層和外層板則采用亞什蘭公司提供的聚氨酯結構膠進行粘接。所有的外飾面板都被噴漆,只有引擎蓋和舉升門的內層板經受了拋光處理,從而可暴露出碳纖維復合材料的編織紋理。通過取代以前的片狀模塑料(簡稱“SMC”)和金屬,減輕了33kg的質量。與以前Viper超級跑車上的相應部件相比,減重達43%,從而降低了汽車重心,改善了汽車的操作性和轉彎性,以及剎車時的穩定性。

        塑料和復合材料在創造這款全新的SRT Viper超級跑車上發揮了重要作用
            2.熱塑性塑料舉升門外板
            該注射成型的A級表面PC/ABS(由陶氏汽車部門提供)外層板采用亞什蘭的PUR結構膠被粘接到碳纖維復合材料的內層板(由Plasan公司生產)上,為衛星導航天線提供了空間,從而確保了干凈整潔的外部表面。這種PC/ABS的外層板由A.P. Plasman公司提供(該公司也提供其他注射成型的熱塑性外飾部件),它與其他汽車外飾部件一起進行在線噴涂。此外,Legna公司也提供用于汽車外部的注射成型的熱塑性裝飾部件。
            3.復合材料擋風玻璃框架
            SMC(采用玻璃纖維和碳纖維增強的熱固性聚酯基材料)被用于模壓成型汽車的前擋風玻璃框架/外圍部件。這種混雜的復合材料要比用于典型汽車上的擋風玻璃框架輕2.3kg,同時還提供了更高的剛性,以前的10個部件也被整合為2個模制件,并為車頂的抗壓保護提供了支持。Quantum復合材料公司混配了該材料并成型了擋風玻璃外圍件/框架,以及門外圍件和前防濺板(也采用SMC)。
            4.熱塑性保險杠橫梁
            NetShape國際公司通過注射成型未增強的PC/PBT熱塑性塑料合金(由SABIC公司提供),生產出了前、后保險杠橫梁。該復雜設計整合了多重功能,其組成包括橫梁本身、吸能塊(簡稱“EAs”)、嵌入成型的支架和剎車管。前、后保險杠面板則由Romeo RIM公司提供,該公司還生產后1/4面板等,所有這些均采用拜耳材料科技提供的聚氨酯材料,利用增強反應注射成型工藝生產而出。
            5.復合材料行李箱板/后卡扣
            麥格納國際公司采用亞什蘭的傳統低密度玻璃纖維增強聚酯基SMC,模壓成型了汽車的行李箱板/后卡扣,該部件為汽車的整個后部提供了空間結構,同時還降低了重量和模具成本,并在同樣的容納空間中增加了儲存量。在此應用中,聚合物材料發揮了部件整合的強大優勢,它使得部件數量由以前金屬設計的15個減少為該新模塊的2個,它包括一個電池座、水管理系統、車頂附件和幾個支架。
            6.復合材料座椅結構
            Novation公司采用樹脂傳遞模塑成型(簡稱“RTM”)工藝,來成型用玻璃纖維、碳纖維和芳綸纖維增強的乙烯基酯樹脂(由NOVIA公司提供),從而取代了傳統的鋼座椅結構。該部件即使加上調節高度的功能件,也使重量降低了1.4kg。該新型座椅結構還改善了舒適性并增加了內部空間。這一經過噴涂的A級表面結構件由一級供應商Sabelt公司負責集成,該公司的名字在座椅背面清晰可見,從而為汽車內飾增添了高科技的外觀體驗。 SRT Viper超級跑車的內部裝飾得到了顯著改進,包括在儀表組上使用了新的薄膜晶體管(LFT)覆蓋物/嵌槽,從而為駕駛員-汽車界面提供了三維、多層次的高科技顯示屏
            7.富含塑料的儀表組
            塑料材料是使Magnetti Marelli公司提供的用于儀表組上創新薄膜晶體管(簡稱“LFT”)覆蓋物/嵌槽發揮作用的關鍵因素。這種三維多層的高科技顯示屏覆蓋物將一個數字式轉速計和5個儀表窗口與訂制化的數字顯示器組合在一起,從而淘汰了標準的“平面顯示”方式,提高了易讀性并增加了尺寸和閱讀興趣,同時展現出了一種以高性能為導向的集成化的外觀式樣。
            8.復合材料進氣歧管
            這種注射成型的兩片式進氣歧管首次被用于Viper跑車,它采用了巴斯夫的熱穩定性玻璃纖維增強聚酰胺(PA6)樹脂,由Sogefi注塑成型,減輕了5.9kg的質量,并改善了熱效率,降低了成本。同時,因塑料的內表面比其取代的鑄鋁更光滑且能保持更冷狀態而提高了動力性能,確保了更大的空氣密度并改善了空氣的流動性。
            9.復合材料X支撐桿
            一種可選配的拋光型并可暴露編織紋理的碳纖維復合材料發動機艙X型支撐桿,比標準的擠壓鋁X支撐桿減輕了4kg的質量,并提供了同等的剛性和更美的外觀。該部件由Plasan公司采用Umeco公司提供的環氧/碳纖維織物預浸料和東麗公司提供的無定向結構預浸料成型而出。
            10.可暴露編織紋理的碳纖維復合材料成為選配裝飾產品組合的關鍵因素
            為最大程度地體現高科技外觀的“酷感”效應,車主們不久即可從為內飾、外飾和增強航空(動力)性而額外增加的3類裝飾產品組合中,為他們的新型超級跑車訂購附加的涂有透明涂層/紫外穩定性好且可暴露編織紋理的碳纖維復合材料裝飾部件。這些部件不僅可為消費者們帶來訂制化的選項,以及為克萊斯勒及其經銷商們帶來額外的收入,而且還有助于進一步降低重量。
            在制造SRT Viper超級跑車過程中發揮作用的其他技術還包括:針對碳纖維復合材料而進行的材料開發;得到改進的用于預測剛性和沖擊性能的計算機輔助工程(簡稱“CAE”)建模技術;汽車漆的開發,使得具有世界級水平的面漆在多種基質材料的多個車身部件上得到了應用。此外,幾項在車頂結構、引擎蓋/擋泥板、座椅骨架以及用于提高空氣動力性能的各種部件方面所作的創新設計和材料組合應用正在申請專利。目前,SRT Viper超級跑車已被指定為“2012年世界級高性能車”。

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