Bahan non-logam yang digunakan dalam otomotif meliputi plastik, karet, perekat, bahan gesekan, kain, kaca, dan bahan lainnya. Bahan-bahan ini melibatkan berbagai sektor industri seperti petrokimia, industri ringan, tekstil, dan bahan bangunan. Oleh karena itu, penerapan bahan non-logam dalam otomotif merupakan cerminan darimenggabungkan kekuatan ekonomi dan teknologi, serta mencakup berbagai kemampuan pengembangan dan penerapan teknologi di industri terkait.
Saat ini, tali kekang serat kacaMaterial komposit paksa yang diaplikasikan pada mobil meliputi termoplastik yang diperkuat serat kaca (QFRTP), termoplastik yang diperkuat anyaman serat kaca (GMT), senyawa cetakan lembaran (SMC), material cetakan transfer resin (RTM), dan produk FRP yang dibuat dengan tangan.
Penguatan utama menggunakan serat kaca.Plastik yang digunakan dalam industri otomotif saat ini adalah polipropilena (PP) yang diperkuat serat kaca, poliamida 66 (PA66) atau PA6 yang diperkuat serat kaca, dan dalam jumlah yang lebih sedikit, material PBT dan PPO.
Produk PP (polipropilena) yang diperkuat memiliki kekakuan dan ketangguhan yang tinggi, dan sifat mekaniknya dapat ditingkatkan beberapa kali, bahkan berkali-kali lipat. PP yang diperkuat digunakan di berbagai bidang.seperti pada furnitur kantor, misalnya pada kursi sandaran tinggi anak-anak dan kursi kantor; juga digunakan pada kipas aksial dan sentrifugal di dalam peralatan pendingin seperti lemari es dan AC.
Material PA (poliamida) yang diperkuat sudah digunakan baik pada kendaraan penumpang maupun komersial, biasanya untuk pembuatan komponen fungsional kecil. Contohnya termasuk penutup pelindung untuk badan kunci, baji pengaman, mur tertanam, pedal gas, pelindung tuas persneling, dan gagang pembuka. Jika material yang dipilih oleh produsen komponen tidak stabil...Kualitas yang buruk, proses manufaktur yang tidak tepat, atau bahan yang tidak dikeringkan dengan benar, dapat menyebabkan kerusakan pada bagian-bagian yang lemah dalam produk.
Dengan otomatisSeiring meningkatnya permintaan industri otomotif akan material yang ringan dan ramah lingkungan, industri otomotif asing semakin condong menggunakan material GMT (glass mat thermoplastics) untuk memenuhi kebutuhan komponen struktural. Hal ini terutama disebabkan oleh ketangguhan GMT yang sangat baik, siklus pencetakan yang singkat, efisiensi produksi yang tinggi, biaya pemrosesan yang rendah, dan sifatnya yang tidak mencemari lingkungan, menjadikannya salah satu material abad ke-21. GMT terutama digunakan dalam produksi braket multifungsi, braket dasbor, rangka jok, pelindung mesin, dan braket baterai pada kendaraan penumpang. Misalnya, Audi A6 dan A4 yang saat ini diproduksi oleh FAW-Volkswagen menggunakan material GMT, tetapi belum mencapai produksi lokal.
Untuk meningkatkan kualitas keseluruhan mobil agar setara dengan standar internasional yang maju, dan untuk mencapaiDengan mempertimbangkan pengurangan berat, pengurangan getaran, dan pengurangan kebisingan, unit-unit domestik telah melakukan penelitian tentang proses produksi dan pencetakan produk material GMT. Mereka memiliki kapasitas untuk produksi massal material GMT, dan jalur produksi dengan output tahunan 3000 ton material GMT telah dibangun di Jiangyin, Jiangsu. Produsen mobil domestik juga menggunakan material GMT dalam desain beberapa model dan telah memulai produksi percobaan dalam jumlah besar.
Sheet molding compound (SMC) adalah plastik termoset yang diperkuat serat kaca yang penting. Karena kinerjanya yang sangat baik, kemampuan produksi skala besar, dan kemampuan untuk mencapai permukaan kelas A, SMC telah banyak digunakan dalam industri otomotif. Saat ini, aplikasi SMC masih terbatas.Penggunaan material SMC impor di industri otomotif telah mengalami kemajuan baru. Penggunaan utama SMC di mobil adalah pada panel bodi, yang mencakup 70% dari total penggunaan SMC. Pertumbuhan tercepat terjadi pada komponen struktural dan bagian transmisi. Dalam lima tahun ke depan, penggunaan SMC di mobil diperkirakan akan meningkat sebesar 22% hingga 71%, sedangkan di industri lain, pertumbuhannya akan mencapai 13% hingga 35%.
Status AplikasiTren Pembangunan dan Pengembangan
1. Senyawa cetakan lembaran (SMC) yang diperkuat serat kaca dengan kandungan tinggi semakin banyak digunakan dalam komponen struktural otomotif. Penggunaannya pertama kali ditunjukkan pada bagian struktural dua model Ford (E).(xplorer dan Ranger) pada tahun 1995. Karena multifungsinya, secara luas dianggap memiliki keunggulan dalam desain struktural, sehingga banyak diaplikasikan pada dasbor otomotif, sistem kemudi, sistem radiator, dan sistem perangkat elektronik.
Braket atas dan bawah yang dicetak oleh perusahaan Amerika Budd menggunakan material komposit yang mengandung 40% serat kaca dalam poliester tak jenuh. Struktur bagian depan dua bagian ini memenuhi persyaratan pengguna, dengan bagian depan kabin bawah memanjang ke depan. Braket atasBraket terpasang pada kanopi depan dan struktur bodi depan, sedangkan braket bawah bekerja bersamaan dengan sistem pendingin. Kedua braket ini saling terhubung dan bekerja sama dengan kanopi mobil dan struktur bodi untuk menstabilkan bagian depan.
2. Penerapan material Sheet Molding Compound (SMC) dengan kepadatan rendah: SMC dengan kepadatan rendah memiliki berat jenis tertentu.dengan berat jenis 1,3, dan aplikasi serta pengujian praktis telah menunjukkan bahwa material ini 30% lebih ringan daripada SMC standar, yang memiliki berat jenis 1,9. Penggunaan SMC dengan kepadatan rendah ini dapat mengurangi berat komponen sekitar 45% dibandingkan dengan komponen serupa yang terbuat dari baja. Semua panel interior dan atap interior baru model Corvette '99 buatan General Motors di AS terbuat dari SMC dengan kepadatan rendah. Selain itu, SMC dengan kepadatan rendah juga digunakan pada pintu mobil, kap mesin, dan tutup bagasi.
3. Aplikasi lain dari SMC dalam otomotif, di luar penggunaan baru yang disebutkan sebelumnya, termasuk produksi berbagai macam komponen.Bagian-bagian lain yang menggunakan SMC meliputi pintu kabin, atap tiup, rangka bemper, pintu kargo, pelindung matahari, panel bodi, pipa drainase atap, strip samping gudang mobil, dan bak truk, yang penggunaan terbesarnya adalah pada panel bodi eksterior. Mengenai status aplikasi domestik, dengan diperkenalkannya teknologi produksi mobil penumpang di Tiongkok, SMC pertama kali diadopsi pada kendaraan penumpang, terutama digunakan pada kompartemen ban cadangan dan rangka bemper. Saat ini, SMC juga diterapkan pada kendaraan komersial untuk bagian-bagian seperti pelat penutup ruang penyangga, tangki ekspansi, klem kecepatan jalur, partisi besar/kecil, rakitan penutup saluran masuk udara, dan banyak lagi.
Material Komposit GFRPPegas Daun Otomotif
Metode Resin Transfer Molding (RTM) melibatkan penekanan resin ke dalam cetakan tertutup yang berisi serat kaca, diikuti dengan pengeringan pada suhu ruangan atau dengan panas. Dibandingkan dengan Sheet MoldingDibandingkan dengan metode SMC (Single-Mould Compound), RTM menawarkan peralatan produksi yang lebih sederhana, biaya cetakan yang lebih rendah, dan sifat fisik produk yang sangat baik, tetapi hanya cocok untuk produksi skala menengah dan kecil. Saat ini, suku cadang otomotif yang diproduksi menggunakan metode RTM di luar negeri telah diperluas hingga mencakup seluruh bodi kendaraan. Sebaliknya, di dalam negeri Tiongkok, teknologi pencetakan RTM untuk pembuatan suku cadang otomotif masih dalam tahap pengembangan dan penelitian, berupaya mencapai tingkat produksi produk asing serupa dalam hal sifat mekanik bahan baku, waktu pengeringan, dan spesifikasi produk jadi. Suku cadang otomotif yang dikembangkan dan diteliti di dalam negeri menggunakan metode RTM meliputi kaca depan, pintu bagasi belakang, diffuser, atap, bumper, dan pintu angkat belakang untuk mobil Fukang.
Namun, bagaimana menerapkan proses RTM pada mobil dengan lebih cepat dan efektif, persyaratannya masih belum jelas.Persyaratan material untuk struktur produk, tingkat kinerja material, standar evaluasi, dan pencapaian permukaan kelas A merupakan isu-isu yang menjadi perhatian dalam industri otomotif. Hal-hal ini juga merupakan prasyarat untuk adopsi RTM secara luas dalam pembuatan suku cadang otomotif.
Mengapa FRP?
Dari perspektif produsen otomotif, FRP (Fiber Reinforced Plastics) dibandingkan dengan yang lainSebagai alternatif material yang sangat menarik, SMC/BMC (Sheet Molding Compound/Bulk Molding Compound) adalah contoh material yang sangat baik:
* Penghematan berat
* Integrasi komponen
* Fleksibilitas desain
* Investasi yang jauh lebih rendah
* Memfasilitasi integrasi sistem antena
* Stabilitas dimensi (koefisien ekspansi termal linier rendah, sebanding dengan baja)
* Mempertahankan kinerja mekanis yang tinggi dalam kondisi suhu tinggi
Kompatibel dengan pelapisan E (pengecatan elektronik)
Para pengemudi truk sangat menyadari bahwa hambatan udara, yang juga dikenal sebagai gaya hambat, selalu menjadi faktor yang signifikan.Musuh bagi truk. Area depan truk yang besar, sasis yang tinggi, dan trailer yang berbentuk persegi membuat truk sangat rentan terhadap hambatan udara.
Untuk melawanHambatan udara, yang tak pelak lagi meningkatkan beban mesin, semakin tinggi kecepatan, semakin besar hambatannya. Peningkatan beban akibat hambatan udara menyebabkan konsumsi bahan bakar yang lebih tinggi. Untuk mengurangi hambatan angin yang dialami truk dan dengan demikian menurunkan konsumsi bahan bakar, para insinyur telah memutar otak. Selain mengadopsi desain aerodinamis untuk kabin, banyak perangkat telah ditambahkan untuk mengurangi hambatan udara pada rangka dan bagian belakang trailer. Apa saja perangkat-perangkat yang dirancang untuk mengurangi hambatan angin pada truk?
Deflektor Atap/Samping
Deflektor atap dan samping dirancang terutama untuk mencegah angin langsung mengenai kotak kargo berbentuk persegi, mengarahkan sebagian besar udara agar mengalir dengan lancar di atas dan di sekitar bagian atas dan samping trailer, daripada langsung mengenai bagian depan trailer.yang menyebabkan hambatan yang signifikan. Deflektor yang dipasang dengan sudut dan ketinggian yang tepat dapat mengurangi hambatan yang disebabkan oleh trailer secara signifikan.
Pelindung Samping Mobil
Side skirt pada kendaraan berfungsi untuk menghaluskan sisi sasis, mengintegrasikannya secara mulus dengan bodi mobil. Side skirt menutupi elemen-elemen seperti tangki bensin dan tangki bahan bakar yang terpasang di samping, mengurangi area depan yang terpapar angin, sehingga memfasilitasi aliran udara yang lebih lancar tanpa menimbulkan turbulensi.
Benjolan yang terletak rendahr
Bumper yang memanjang ke bawah mengurangi aliran udara yang masuk di bawah kendaraan, yang membantu mengurangi hambatan yang dihasilkan oleh gesekan antara sasis dan bodi kendaraan.Selain itu, beberapa bumper dengan lubang pemandu tidak hanya mengurangi hambatan angin tetapi juga mengarahkan aliran udara ke arah tromol rem atau cakram rem, membantu pendinginan sistem pengereman kendaraan.
Deflektor Samping Kotak Kargo
Deflektor di sisi penutup bak kargo menutupi sebagian roda dan mengurangi jarak antara kompartemen kargo dan tanah. Desain ini mengurangi aliran udara yang masuk dari samping di bawah kendaraan. Karena menutupi sebagian roda, deflektor ini mengurangi hambatan udara.Faktor-faktor tersebut juga mengurangi turbulensi yang disebabkan oleh interaksi antara ban dan udara.
Deflektor Belakang
Dirancang untuk menggangguDengan adanya pusaran udara di bagian belakang, aliran udara menjadi lebih lancar, sehingga mengurangi hambatan aerodinamis.
Jadi, bahan apa saja yang digunakan untuk membuat deflektor dan penutup pada truk? Dari yang saya pahami, di pasar yang sangat kompetitif, fiberglass (juga dikenal sebagai plastik yang diperkuat kaca atau GRP) lebih disukai karena bobotnya yang ringan, kekuatan tinggi, ketahanan terhadap korosi, dan lain-lain.Keandalan, di antara sifat-sifat lainnya.
Fiberglass adalah material komposit yang menggunakan serat kaca dan produk-produknya (seperti kain serat kaca, tikar, benang, dll.) sebagai penguat, dengan resin sintetis sebagai material matriks.
Pelindung/Penutup Fiberglass
Eropa mulai menggunakan fiberglass dalam mobil sejak tahun 1955, dengan uji coba pada bodi model STM-II. Pada tahun 1970, Jepang menggunakan fiberglass untuk memproduksi penutup dekoratif untuk roda mobil, dan pada tahun 1971 Suzuki membuat penutup mesin dan spatbor dari fiberglass. Pada tahun 1950-an, Inggris mulai menggunakan fiberglass, menggantikan kabin komposit baja-kayu sebelumnya, seperti yang ada di Ford.d S21 dan mobil roda tiga, yang membawa gaya yang benar-benar baru dan kurang kaku pada kendaraan di era itu.
Di dalam negeri China, beberapa mPara produsen telah melakukan pekerjaan ekstensif dalam mengembangkan bodi kendaraan berbahan fiberglass. Misalnya, FAW berhasil mengembangkan penutup mesin fiberglass dan kabin berhidung datar dengan atap yang dapat dibuka tutup sejak awal. Saat ini, penggunaan produk fiberglass pada truk menengah dan berat di Tiongkok cukup luas, termasuk mesin berhidung panjang.Penutup bak, bemper, penutup depan, penutup atap kabin, rok samping, dan deflektor. Produsen deflektor domestik ternama, Dongguan Caiji Fiberglass Co., Ltd., adalah contohnya. Bahkan beberapa kabin tidur besar yang mewah di truk hidung panjang Amerika yang dikagumi pun terbuat dari fiberglass.
Ringan, berkekuatan tinggi, tahan korosi-tahan lama, banyak digunakan pada kendaraan
Karena biayanya yang rendah, siklus produksi yang singkat, dan fleksibilitas desain yang kuat, material fiberglass banyak digunakan dalam berbagai aspek pembuatan truk. Misalnya, beberapa tahun yang lalu, truk domestik memiliki desain yang monoton dan kaku, dengan gaya eksterior yang dipersonalisasi jarang ditemukan. Dengan perkembangan pesat jalan raya domestik, yangMeskipun transportasi jarak jauh sangat dirangsang, kesulitan dalam membentuk tampilan kabin yang dipersonalisasi dari baja utuh, biaya desain cetakan yang tinggi, dan masalah seperti karat dan kebocoran pada struktur las multi-panel menyebabkan banyak produsen memilih fiberglass untuk penutup atap kabin.
Saat ini, banyak truk menggunakan fibahan fiberglass untuk penutup depan dan bumper.
Fiberglass dicirikan oleh bobotnya yang ringan dan kekuatannya yang tinggi, dengan kepadatan berkisar antara 1,5 dan 2,0. Ini hanya sekitar seperempat hingga seperlima dari kepadatan baja karbon dan bahkan lebih rendah dari aluminium. Dibandingkan dengan baja 08F, fiberglass setebal 2,5 mm memilikiKekuatannya setara dengan baja setebal 1 mm. Selain itu, fiberglass dapat dirancang secara fleksibel sesuai kebutuhan, menawarkan integritas keseluruhan yang lebih baik dan kemampuan manufaktur yang sangat baik. Hal ini memungkinkan pilihan proses pencetakan yang fleksibel berdasarkan bentuk, tujuan, dan jumlah produk. Proses pencetakannya sederhana, seringkali hanya membutuhkan satu langkah, dan material ini memiliki ketahanan korosi yang baik. Ia dapat tahan terhadap kondisi atmosfer, air, dan konsentrasi umum asam, basa, dan garam. Oleh karena itu, banyak truk saat ini menggunakan material fiberglass untuk bumper depan, penutup depan, side skirt, dan deflektor.
Waktu posting: 02-Jan-2024
