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汽車實現(xiàn)輕量化 纖維增強(qiáng)復(fù)合材料很關(guān)鍵

2016-06-29 14:15:24 來源：中國塑料機(jī)械網(wǎng) 閱讀量：22368 評論
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導(dǎo)讀：纖維增強(qiáng)復(fù)合材料(簡稱FRP)是由增強(qiáng)纖維材料,如玻璃纖維,碳纖維,芳綸纖維等,與基體材料經(jīng)過纏繞,模壓或拉擠等成型工藝而形成的復(fù)合材料，具有輕質(zhì)高強(qiáng)、重載等特點(diǎn)，在實現(xiàn)汽車輕量化中發(fā)揮著巨大的作用。

      【中國塑料機(jī)械網(wǎng) 本站原創(chuàng)】汽車的輕量化，就是在保證汽車的強(qiáng)度和安全性能的前提下，盡可能地降低汽車的整備質(zhì)量，從而提高汽車的動力性，減少燃料消耗，降低排氣污染。 可以說，汽車行業(yè)實現(xiàn)嚴(yán)格的排放法規(guī)并不容易，顯然需要更輕量的解決方案，隨著工藝的進(jìn)步，輕量化的實現(xiàn)正一步步實現(xiàn)，而這也成為塑料行業(yè)發(fā)展的好機(jī)會。而纖維增強(qiáng)復(fù)合材料(簡稱FRP)是由增強(qiáng)纖維材料,如玻璃纖維,碳纖維,芳綸纖維等,與基體材料經(jīng)過纏繞,模壓或拉擠等成型工藝而形成的復(fù)合材料，具有輕質(zhì)高強(qiáng)、重載等特點(diǎn)，在實現(xiàn)汽車輕量化中發(fā)揮著巨大的作用。
     
　　
　　纖維增強(qiáng)復(fù)合材料很關(guān)鍵
　　
　　有研究表明：總重量1550千克的新能源汽車?yán)m(xù)航里程186公里，如果總重量能減少到1011千克，則續(xù)航里程可提高到275.5公里。新材料能否為汽車輕量化帶來新的曙光？

        在日前中國工程院舉行的“高性能纖維與汽車輕量化技術(shù)創(chuàng)新發(fā)展戰(zhàn)略研究”項目成果發(fā)布會上，與會專家表示，纖維增強(qiáng)復(fù)合材料是至今為止綜合性能好、能在工程上應(yīng)用的輕量化材料。包括碳纖維在內(nèi)的高性能纖維不僅可以用在汽車等運(yùn)輸工具的減排降耗，還可以提高機(jī)械運(yùn)動精度，幫助海洋化工裝備防腐蝕等。
　　
　　纖維增強(qiáng)熱塑性復(fù)合材料潛力巨大
　　
　　美國科羅拉多州恩格爾伍德市Polystrand公司的熱塑性復(fù)合材料專家，研制出了一款GT-Lite賽車，這款特制的賽車旨在突出熱塑性復(fù)合材料在汽車配件上的應(yīng)用。5月28-29日，在科羅拉多州普韋布洛市的普韋布洛賽車公園，美國賽車俱樂部(SCCA)舉辦了一場英雄之鄉(xiāng)賽車競速比賽，隨著沖刺賽和正賽頒獎典禮的結(jié)束，這款賽車第三個賽車周圓滿完成。

        Polystrand公司認(rèn)為這是輛以連續(xù)纖維增強(qiáng)熱塑性(尼龍)復(fù)合材料作為主懸架彈簧的汽車。Polystrand公司的董事長說：“雖然熱塑性塑料已經(jīng)在汽車上應(yīng)用了數(shù)十年，但我們相信將連續(xù)纖維增強(qiáng)熱塑性復(fù)合材料應(yīng)用于主懸架彈簧，仍然是行業(yè)內(nèi)的*之舉。由于纖維增強(qiáng)熱塑性復(fù)合材料易于加工、性價比高且可循環(huán)利用，所以我們堅信，它將有可能替代當(dāng)前材料，在汽車輕量化應(yīng)用中發(fā)揮巨大潛力。”
　　
　　碳纖維增強(qiáng)樹脂基復(fù)合材料很重要
　　
　　不久前，豐田在“2016日本智慧社區(qū)展”上，公開了其配備CFRP制尾門的新款普銳斯PHV的日版車型。其負(fù)責(zé)人稱，豐田預(yù)定2016年秋季在日本、美國及歐洲上市的新款插電式混合動力車(PHEV)“普銳斯PHV”的尾門采用碳纖維增強(qiáng)樹脂基復(fù)合材料CFRP。通過由現(xiàn)行款的鋁合金變更為CFRP，將尾門的重量減輕了3kg。

        采用CFRP的是尾門內(nèi)側(cè)的骨架部分。通過采用CFRP，與利用鋁合金制造相同形狀的產(chǎn)品時相比，尾門重量可減輕3kg。不過，新款車加長了后懸掛，因此尾門的形狀比現(xiàn)行款要大，所以實際重量與現(xiàn)行款的尾門基本相同。

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