מצב היישום והסיכויים של חומרים מרוכבים SMC בתעשיית הרכב

תרכובת דפוס (SMC) היא תרכובת דפוס המשמשת לייצור יבש של מוצרי פיברגלס פוליאסטר בלתי רווי. הוא הופיע לראשונה באירופה בתחילת שנות ה-60. בסביבות 1965, ארצות הברית ויפן פיתחו ברציפות טכנולוגיה זו. SMC בשוק העולמי החלה להתגבש בסוף שנות ה-60. מאז, הוא גדל במהירות בקצב צמיחה שנתי של 20% עד 25%, ונמצא בשימוש נרחב בכלי תחבורה, בנייה, אלקטרוניקה/חשמל ואחרות.

SMC (תרכובת דפוס)

חומר מרוכב SMC הוא הקיצור של Sheet molding compound, שהוא תרכובת דפוס גיליון. חומרי הגלם העיקריים מורכבים מ-GF (חוט מיוחד), UP (שרף בלתי רווי), תוספי הצטמקות נמוכה, MD (חומר מילוי) ותוספים שונים. הוא הופיע לראשונה באירופה בתחילת שנות ה-60. בסביבות 1965, ארצות הברית ויפן פיתחו ברציפות טכנולוגיה זו. בסוף שנות ה-80, ארצי הציגה קווי ייצור ותהליכי ייצור SMC זרים מתקדמים.

סטטוס יישום נוכחי בתעשיית הרכב

מאז יוצרה בהצלחה מכונית ה-FRP הראשונה בעולם, GM Corvette ב-1953, חומרי פיברגלס/מרוכבים הפכו לכוח חדש בתעשיית הרכב. תהליך יציקת הנחת היד המסורתי מתאים לייצור בנפח קטן בלבד ואינו יכול לענות על צורכי הפיתוח המתמשך של תעשיית הרכב. מאז שנות ה-70, עקב הפיתוח המוצלח של חומרי SMC ויישום טכנולוגיית דפוס ממוכן וטכנולוגיית ציפוי בתבנית, קצב הגידול השנתי של FRP/חומרים מרוכבים ביישומי רכב הגיע ל-25%, מהווים את הצעד הראשון בפיתוח של מוצרי FRP לרכב. תקופה של התפתחות מהירה; בתחילת שנות ה-90, עם הקריאות הגוברות להגנה על הסביבה, קל משקל ושימור אנרגיה, GMT (חומרים תרמופלסטיים מחוזקים בסיבי זכוכית) ו-LFT (קומפוזיטים תרמופלסטיים מחוזקים בסיבים ארוכים) חומרים מרוכבים תרמופלסטיים התפתחו במהירות ומשמשים בעיקר ב ייצור רכיבים מבניים לרכב. קצב הצמיחה השנתי הגיע ל-10% עד 15%, והחלה תקופה שנייה של התפתחות מהירה. כחזית החומרים החדשים, חומרים מרוכבים מחליפים בהדרגה מוצרי מתכת וחומרים מסורתיים אחרים בחלקי רכב, ומשיגים תוצאות חסכוניות ובטוחות יותר.

ניתן לחלק חלקי רכב מפיברגלס/מרוכבים ל: חלקי גוף, חלקי מבנה, חלקים פונקציונליים וחלקים קשורים אחרים.

1. חלקי גוף, לרבות קונכיות, מכסה מנוע קשיח, גגות שמש, דלתות, רשתות רדיאטור, מחזירי פנסים, פגושים קדמיים ואחוריים וכו' וכן אביזרים פנימיים. זהו הכיוון העיקרי ליישום של FRP/חומרים מרוכבים במכוניות. הוא עונה בעיקר על הצרכים של עיצוב יעיל של הגוף ודרישות מראה באיכות גבוהה. פוטנציאל הפיתוח והיישום הנוכחי עדיין עצום. מבוסס בעיקר על פלסטיק תרמוסטי מחוזק בסיבי זכוכית, תהליכי יציקה אופייניים כוללים: SMC/BMC, RTM והנחת/הזרקה ידנית וכו'.

2. חלקים מבניים: כולל סוגריים קדמיים, מסגרות פגוש, מסגרות מושבים, רצפות וכו' המטרה היא לשפר את החופש העיצובי, הרבגוניות והשלמות של החלקים. השתמש בעיקר ב- SMC, GMT, LFT וחומרים אחרים.

3. חלקים פונקציונליים: המאפיינים העיקריים שלהם הם עמידות בטמפרטורה גבוהה ועמידות בפני קורוזיה בשמן, בעיקר למנועים וחלקים היקפיים למנוע. כגון: כיסוי שסתום מנוע, סעפת יניקה, סיר שמן, כיסוי מסנן אוויר, כיסוי תא הילוכים, כיסוי מוביל אוויר, מגן צינור כניסה, להבי מאוורר, טבעת מוביל אוויר למאוורר, כיסוי מחמם, חלקי מיכל מים, מעטפת יציאת מים, משאבת מים טורבינה, לוח בידוד קול מנוע וכו' חומרי התהליך העיקריים הם: SMC/BMC, RTM, GMT וניילון מחוזק בסיבי זכוכית וכו'.

4. חלקים קשורים אחרים: כגון בלוני גז CNG, חלקי מתקנים סניטריים לאוטובוסים ורכבי פנאי, חלקי אופנוע, לוחות נגד בוהק ועמודים נגד התנגשות בכבישים מהירים, רציפים לבידוד כבישים מהירים, ארונות גג לבדיקת מוצרים וכו'.

סטטוס יישום נוכחי בתעשיית הרכב במדינות מפותחות כמו אירופה וארצות הברית

ארצות הברית היא היצרנית והצרכנית הגדולה בעולם של FRP/חומרים מרוכבים. ארצות הברית משתמשת במספר רב של חומרים מרוכבים FRP/מרוכבים במכוניות, מה שהשיג תוצאות יוצאות דופן במכוניות קלות משקל. בארצות הברית, 65% מהמכוניות האמריקאיות משתמשות ב-SMC עבור חזיתות וגריל רדיאטור; יותר מ-95% ממחזירי פנס הרכב משתמשים ב-BMC כחומר העיקרי. היישום של חומרים מרוכבים במכוניות מכסה כמעט את כל יצרני הרכב בארצות הברית, כמו שלוש חברות הרכב הגדולות, ג'נרל מוטורס, פורד מוטור ודיימלר קרייזלר (DC), כמו גם יצרני רכבים כבדים כמו מאק ואיירו -כוכב.

יישומים:

1. GM EV1 רכב חשמלי מלא FRP, כולל גג SMC, מכסה מנוע SMC, מכסה תא מטען SMC, דלתות SMC, פגושים קדמיים RRIM, פנלים קדמיים ואחוריים של RRIM, פנלים פינתיים אחוריים וציפוי גלגלים אחוריים, לוח קדמי אווירודינמי SRIM מלא גוף , לוח מחוונים PUR מחוזק בסיבי זכוכית, שלדת RTM.

2. תושבת קדמית של פורד קלקסי (GMT), פאנל תחתון של חלון קדמי Focus/C-MAX (SMC), פאנל קדמי של Thunderbird, מכסה מנוע, פגוש קדמי, מכסה תא מטען אחורי, כיסוי מושב אחורי (SMC), דלת Cadillac XLR פנלים, מכסה תא מטען, פגושים, פאנל קדמי (SMC), מכסה מנוע לינקולן קונטיננטל, פגושים, מכסה תא מטען (SMC) וכו'.

3. ספוילר אחורי קרייזלר קרוספייר, כיסוי שמשה קדמית/עמוד (SMC); מכסה תא המטען של מייבאך (SMC); מכסה מנוע, מכסה תא מטען (SMC) של אלפא רומיאו ספיידר וסמארט רודסטר וכו' חכו.

יישומים אירופאים

באירופה, מדינות כמו בריטניה, גרמניה, צרפת, איטליה ושוודיה היו מאמצות מוקדמות של חלקי פיברגלס/רכב מרוכבים. כיום, נעשה שימוש נרחב בחומרים פיברגלס/מרוכבים בדגמים שונים של מכוניות, אוטובוסים ומשאיות מיצרניות רכב אירופאיות כגון מרצדס-בנץ, ב.מ.וו, פולקסווגן, פיג'ו-סיטרואן, וולוו, פיאט, לוטוס ומאן. הצריכה השנתית של חומרים מרוכבים לרכב מהווה כ-25% מתפוקת החומרים המרוכבים השנתית שלה; כ-35% מ-SMC ויותר מ-80% מ-GMT ו-LFT משמשים בייצור חלקי רכב.

יישומים:

1. מרצדס בנץ סדאן: מכסה תא מטען CL קופה (SMC), דלת תא מטען ספורט קופה אחורי (SMC, כפי שמוצג באיור 1); גג שמש SLR, כיסוי אטום לרעש, לוחות צד מאווררים, ספוילר אחורי (SMC); תושבת פגוש אחורי מסדרת S (GMT/LFT); מחזיר אור מסדרת E (BMC) וכו'.

מרצדס בנץ קופה דגם SMC דלת אחורית

2. ספוילר אחורי (SMC) לב.מ.וו סדרה 3 טורינג ו-X5, BMW Z4 קשיח (SMC), תושבת פגוש אחורי מסדרת BMW (GMT/LFT), מחזיר אור פנסים מסדרה 5 של BMW (BMC) וכו'.

3. ספוילר אחורי של פולקסווגן Touareq/Polo GT1/Lupo GT1/FS1 (SMC), מכסה מנוע של פולקסווגן גולף R32 (SMC), תיבת אחסון מפוצלת אאודי A2 (SMC), מכסה תא מטען מתקפל של אאודי A4 (SMC), מחזיר אור פנסים של פולקסווגן גולף A4 (BMC), וגולף רכב חשמלי מורכב לחלוטין.

רכב חשמלי בעל גוף FRP מלא

4. תיבת צמיגים רזרבי פיג'ו 607 (LFT), תושבת פגוש פיג'ו 405 (LFT), דלת תא המטען האחורית ופגוש פיג'ו 807 (SMC); ותבנית גג ברלינגו מסדרת סיטרואן (SMC), תושבת קצה קדמית של Xantian (LFT), מכלול רצפת הזנב של AX (GMT), דלת תא המטען האחורית C80 (SMC) וכו'.

5. וולוו XC70, (BMC).

6. על דגמי משאיות כבדות חדשות כגון מרצדס בנץ אקטרוס/אקטרוס מגה-ספייס, MAN TG-A ו-F2000, סדרת וולוו FH/FM, רנו מגנום/פרימיום/מידלום, פרימיום H130, סקניה ואיווקו סטרליס וכו'. השתמש במספר רב של חומרים מרוכבים הנשלטים על ידי SMC.

יישומי אסיה

יפן היא עדיין מעצמה כלכלית מוכרת כיום, ותעשיית ייצור הרכב שלה נמצאת בעמדה מובילה עם אירופה וארצות הברית. עם זאת, הקצב וההתקדמות בשימוש בפיברגלס/חומרים מרוכבים מפגרים הרחק מאחור. הסיבה העיקרית היא שתעשיית המתכות של יפן מפותחת וחומרי הפלדה הם באיכות גבוהה ובעלות נמוכה. רק באמצע שנות ה-80 החלה יפן לחקור ולפתח באופן פעיל חלקי רכב מסוג FRP ועברה לייצור בקנה מידה גדול. רובם השתמשו בטכנולוגיית SMC, והמגמה הלכה וגדלה משנה לשנה. תעשיית הרכב הקוריאנית עוקבת בעצם אחר נתיב הפיתוח של חומרי רכב יפניים.

סטטוס בקשה בתעשיית הרכב של ארצי

באמצע שנות השמונים עד סוף שנות ה-80, עם השינוי הגדול של מדיניות פיתוח הרכב הלאומית והכנסת טכנולוגיה והון מכוניות מתקדמים זרות, היישום של חומרים מרוכבים לרכב עשה פריצות דרך עם ההתפתחות הנמרצת של תעשיית הרכב של ארצי, והשתנה בהדרגה. השיטות המסורתיות המקוריות. מצב הפעולה הבודד של תהליך ההדבקה שולב בטכנולוגיות SMC, RTM, הזרקה ותהליכים אחרים באמצעות הכנסת טכנולוגיה וקליטה, ויצרו טכנולוגיות ויכולות ייצור מסוימות בקנה מידה גדול. איכות החלקים שופרה מאוד, ויצרני ה-OEM של הרכב זיהו מאוד את החומרים המרוכבים לרכב. להגביר. היישום בקנה מידה גדול של חומרים מרוכבים לרכב בארצי התחיל בדגמים מיובאים ויושם גם בכמה דגמים שפותחו באופן עצמאי. היא התקדמה מאוד במיוחד בשנים האחרונות.

יישום במכוניות סדאן: ייצור הסדאן של ארצי עדיין נשלט על ידי דגמים מיובאים, המחולקים בעיקר לדגמים אמריקאים, אירופאים ויפנים וקוריאנים. ישנם גם כמה מותגים עצמאיים, כגון Hongqi, Geely, BYD, Chery, Great Wall וכו'. חלקים מרוכבים של דגמים מיובאים עוקבים בעצם אחר עיצוב המפעל המקורי, וחלקם מיוצרים ומותאמים במקום. עם זאת, חלק ניכר מהחלקים עדיין צריך להיות מיובא כחלקי KD; השימוש בחומרים מרוכבים עבור החלקים העליונים של מכוניות המותג המקומי יהפוך גם הוא יותר ויותר נרחב.

יישומים:

1. בייג'ינג בנץ 300C פאנל בידוד חום עזר למיכל דלק (ויניל אסתר SMC);

2. הגג הקשיח, מכסה המנוע, הפגושים (פרפ-פרק ידנית), פגושים קדמיים ואחוריים, תושבת סוללה (SMC) וכו' של הרכב הצבאי מהדור השני של BAIC - סדרת Warrior (איור 5);

3. מכלול קישוט הגג וחלון מחיצה (SMC) של Zhengzhou Nissan Ruiqi (SUV);

4. תושבת דונגפנג סיטרואן פיג'ו 307 קדמית (LFT);

5. מסיט תחתון של SAIC Roewe (SMC);

6. פנל גג שמש (SMC) ומכלול מסגרת משענת גב אחורית (GMT) של שנחאי GM ביואיק הייאט וגרנד הייאט;

7. פגוש תחתון של שנגחאי פולקסווגן פאסאט B5 (GMT); גג נאנג'ינג MG (SMC);

8. Chery מתכננת ומשתמשת ב-SMC לייצור דלתות בפיתוח דגמים חדשים.

דור שני לסדרת לוחמי כלי רכב צבאיים

יישום במכוניות נוסעים: FRP/חומרים מרוכבים משמשים באוטובוסים גדולים ויוקרתיים מקומיים, כולל כמעט כל הדגמים של כל יצרני האוטובוסים כגון Xiamen/Suzhou Jinlong, Xiwo, Ankai, Zhengzhou Yutong, Dandong Huanghai, Foton OV וכן הלאה. , הכוללים חלקי יישום לרבות כיסויים קדמיים ואחוריים, פגושים קדמיים ואחוריים, פגושים, מגני גלגלים, חצאיות (פנלי צד), מראות אחוריות, לוחות מכשירים, לוחות דלתות וכו'. מאחר והחלקים של סוג זה של אוטובוס הם רבים, גדולים, ובכמות קטנה, הם נוצרים בדרך כלל באמצעות הנחת/הזרקה ידנית או תהליכי RTM.

באוטובוסים קטנים ובינוניים נעשה שימוש נרחב גם בחומרי פיברגלס/מרוכבים. כגון פגוש קדמי SMC, גג יד lay-up/RTM קשיח, מחזיר אור BMC למכוניות מסדרת Nanjing Iveco S, מגן יוקרה SMC, מכלול דלת חשמלית, מכלול חלונות משולשים, דלת תא מטען אחורית למכוניות מסדרת טורינו V. הרכבה והרכבת מארז אחורי של FRP וכדומה. בשנים האחרונות גדל היישום של חומרים FRP/מרוכבים בתחום המיניבוסים, וישנה מגמה של שימוש בתהליכי SMC ו-RTM כדי להחליף בהדרגה את תהליך הנחת היד המסורתי.

יישום במשאיות: עם כניסתה, העיכול, הספיגה והחדשנות העצמאית של טכנולוגיית המשאיות, חומרי פיברגלס/מרוכבים השיגו יישומים פורצי דרך במשאיות, במיוחד במשאיות בינוניות וכבדות. היישום של חומרים מרוכבים בהובלת SMC ו-RTM הוא פעיל במיוחד, וכולל גגות תא נוסעים, כיסויים קדמיים, מסכות כיסוי, פגושים, פגושים, לוחות צד, דוושות רגל, כיסויי גלגלים והפנלים הדקורטיביים שלהם, לוחות דקורטיביים תחתונים לדלתות, חזיתות. כיסויי קיר דקורטיביים, מסיטי רוח, מסיטי אוויר, מסיטי אוויר, חצאיות צד, תיבות כפפות וחלקי מנוע פנימיים וכו'.

דוגמאות יישום של חומרים מרוכבים לרכב במשאיות כבדות של Auman ETX

סיכויי יישום של חומרים מרוכבים לרכב במדינה שלי

נתונים שפורסמו על ידי איגוד יצרני הרכב בסין מראים כי בינואר 2024, ייצור ומכירות הרכב של סין הגיעו ל-2.41 מיליון ו-2.439 מיליון כלי רכב בהתאמה, עלייה משנה לשנה של 51.2% ו-47.9% בהתאמה. המכירות של קבוצות רכב סיניות גדולות כמו FAW, Dongfeng, Changan, BYD ו-Geely ממשיכות לשמור על קצב צמיחה גבוה. שוק הרכב התחיל טוב, ועשה התחלה טובה לפיתוח תעשיית הרכב לאורך כל השנה.

שוק הרכב בסין מדורג במקום הראשון בעולם מבחינת ייצור ומכירות במשך 15 שנים רצופות. ייצור ומכירות רכבי אנרגיה חדשים מדורגים במקום הראשון בעולם כבר תשע שנים רצופות. היצוא הגיע לשיא חדש בשנה שעברה...

המכוניות של העתיד לא יהיו כל כך שונות מהמכוניות של היום במובנים רבים. בחברה של היום, נקודת המבט של אנשים עברה בהדרגה ליחסים בין האדם לטבע. נושאי סביבה ואנרגיה הפכו למפתח להישרדות ולפיתוח של כל מדינה בעולם. עם השיפור המתמיד במודעות הסביבתית של אנשים וההכנסה הרצויה של תקנות הגנת הסביבה במדינות שונות, מכוניות ירוקות הפכו למגמה בלתי נמנעת בפיתוח רכב עתידי. בתור הזרם המרכזי של פיתוח חומרי רכב עתידיים, חומרים מרוכבים בוודאי ישחקו בו תפקיד חשוב מאוד. בניית מערכת חומרים המשלבת חומרים, עיבוד יציקות, עיצוב ובדיקה ליצירת ברית ומערכת ארגונית קבוצתית, שתעשה שימוש מלא יותר במשאבים (משאבים טכניים, משאבים חומריים) בכל ההיבטים, תחבר קשר הדוק בין היתרונות של כל ההיבטים, ולקדם את המשך הפיתוח של תעשיית החומרים המרוכבים.

תעשיית הרכב מתפתחת במהירות, וגם המחקר על חומרים מרוכבים מתקדם במהירות. דגמים חדשים וחומרים חדשים צצים כל הזמן. ניתן לחזות שבעתיד הקרוב, חומרים מרוכבים בעלי ביצועים גבוהים יותר ייעשה שימוש נרחב בתחום הרכב.

Taizhou Huacheng Mold Co., Ltd. הוקמה בשנת 1994 וממוקמת בפארק התעשייה של מחוז טיאנטאי, העיר Taizhou, במחוז ג'ה-ג'יאנג. יש לו היסטוריה של ייצור תבניות של כמעט 30 שנה. זוהי יחידת נשיא הכבוד של המועצה העשירית של איגוד הטכנולוגיה של עובש בשנחאי ויחידה שלטת של איגוד תעשיית החומרים המרוכבים בסין. החברה משתרעת על שטח של יותר מ-20,000 מ"ר ומונה למעלה מ-70 אנשי מקצוע וטכניים. בראשית ימי הקמתה ייצרה החברה בעיקר תבניות פלסטיק מסוגים שונים. מאז 2003, היא הפכה והתמקדה במחקר ופיתוח ובייצור של תבניות SMC, BMC, GMT, LFT-D, HP-RTM, PCM ותבניות חומרים מרוכבים אחרים. זהו ספק מקצועי של פתרונות עובש חומר מרוכב.

תבניות החומרים המרוכבים של חברת Huacheng כוללות תעופה וחלל, רכבת ורכבת תחתית מהירה, רכב, מכשירי חשמל, חומרי בניין, מוצרי ספורט, שירותים משולבים, סדרות טיפול במים ותחומים אחרים. כמו כן, יש לנו ניסיון ייחודי במבני תבניות תעופה וחלל מורכבות ומבני תבניות ואקום. פיתחנו במשותף עם לקוחות אירופאים, וטכנולוגיית העובש שלנו הגיעה לרמה הבינלאומית. צור יצרן תבניות מקצועי עם זנים רבים, איכות טובה וביצועים בעלות גבוהה. כ-50% מתבניות החברה מיוצאות למדינות ואזורים באירופה, אמריקה ודרום מזרח אסיה. היא זכתה בתואר מפעל הייטק לאומי, מפעל חדשנות במחוז ג'ה-ג'יאנג, מפעל הייטק של העיר Taizhou ו-Tiantai Fifty Excellent Enterprise. זהו מיזם מוביל בתעשיית העובש האזורית.

[הצהרה]: אם חלק מהתוכן של מאמר זה אינו תואם את הצהרת זכויות היוצרים של המחבר המקורי או שהמחבר המקורי אינו מסכים להדפיס מחדש, אנא התקשר אלינו: 18858635168