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纖維增強復合材料在汽車工業的適應性

2015-07-23   瀏覽次數:387

環球塑化網 www.PVC123.com 訊:

  纖維增強復合材料在汽車工業的適應性如下:

  ①輕量化 FRP制品最大的優勢在于輕量化效果好。可用等剛度或等強度置換衡量輕量化效果。在彎曲剛度相同時,FRP制品可比鋼制品減質40%。從表2-195可以看出,除等拉伸剛度外,其他條件下輕量化效果十分明顯。 ②厚度 如基本采用原來的結構形狀,則保證等剛度是FRP取代鋼板的基本原則。

  ③耐老化性和耐疲勞性 FRP的耐疲勞性優于其他塑料。暴露于大氣中承受苛刻載荷的船舶及飛機上FRP零件長期使用結果表明其具有足夠穩定性,完全可滿足設計要求。汽車FRP外裝件和外板因表面涂有涂料,具有足夠的耐大氣老化性能,而表面未涂有涂料的FRP制品,使用數年后除明顯黃變外,性能幾乎不變。

  汽車對零件的要求須加載后經10^9次循環。據推算加載10^9后FRP材料強度為靜強度的15%一20%。據此FRP車身外板等一般零件,設計時的安全系數定為5,對承受沖擊載荷較多,且要求可靠性高的零件,安全系數定為10。

  溫度升高,FRP物理機械性能下降,但FRP耐熱性較好,長時間暴露在較高溫度下,也無明顯老化現象。

  ④成型方法 成型方法不同,制品性能和質量不相同,制品產量、形狀、大小以及生產效率、成本、供貨量等也不同。

  一般,手糊法適宜于月生產量百輛以內;RTM法干輛以內;沖壓成型或注射成型可超過千輛以上。不同的成型方法,制品結構的加工適應性不同。

  ⑤其他 FRP制品設計時還需注意,圓角、凸部圓角應盡量大一些,筋和凸部盡量設計在不明顯部位,且其體積相對于板厚的比應盡量小一些,長纖維置于表面跨接處等。

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