اللدائن الحرارية المقواة بالألياف الطويلة (LFT) هي الراتينج الأساسي الأكثر استخدامًا لـ LFT ، يليها PP ، PA وأيضًا PBT ، PPS ، PPA ، TPU وراتنجات أخرى. ومن الجدير بالذكر أن راتنجات مختلفة لازمة لألياف مختلفة لتحقيق نتائج أفضل.

تطوير LFT

في عام 1980 ، كانت شركة Polymer Composites Corporation (PCI) ، الولايات المتحدة الأمريكية ، أول من اقترح مفهوم التصميم النظري لـ LFT ، وأجرت أبحاثًا تحضيرية وتطوير المنتجات.

في عام 1990 ، نجحت الشركة البريطانية للمركبات (ICI) في تطوير جزيئات LFT بنجاح بالاسم التجاري Verton. بدأ تطبيقه على تصميم وإعداد قطع غيار السيارات.

في عام 2000 ، تم استخدام 80٪ من منتجات LFT في قطع غيار السيارات. لقد قدمت مساهمات بارزة في تخفيف وزن السيارات.

LFT في تطبيقات السيارات

وحدة الواجهة الأمامية: بالنسبة للوحدة الأمامية للسيارات ، يمكن استخدام مادة PP-LGF40 لدمج أكثر من 10 أجزاء معدنية تقليدية مثل المبرد ، والبوق ، والمكثف ، والقوس ، وما إلى ذلك في وحدة واحدة ؛ بالمقارنة مع الأجزاء المعدنية الأكثر مقاومة للتآكل ، وأقل كثافة ، وتخفيض الوزن بحوالي 30٪ ، مع حرية تصميم أعلى ، يمكن إعادة تدويرها مباشرة دون الفرز والتخلص ؛ يقلل من تكاليف التصنيع ، مع مزايا تقليل التكلفة الواضحة.

هيكل هيكل لوحة القيادة: بالنسبة للمواد الهيكلية الناعمة للوحة القيادة ، فإن استخدام LGFPP يتمتع بقوة أعلى وتغيير معامل الانحناء وقابلية تدفق أفضل من مادة PP المملوءة. تحت نفس القوة ، يمكن تخفيف سماكة تصميم لوحة القيادة وبالتالي تقليل الوزن ، وعمومًا يكون تأثير تقليل الوزن حوالي 20٪. في الوقت نفسه ، يمكن تطوير شريحة لوحة القيادة التقليدية متعددة الأجزاء إلى وحدة واحدة. بالإضافة إلى ذلك ، فإن هيكل مجرى الهواء الأمامي للوحة القيادة ، واختيار مواد الهيكل العظمي الأوسط للوحة القيادة ، بشكل عام مع الهيكل العظمي لهيكل لوحة القيادة باستخدام نفس المادة ، يمكن أن يعزز تأثير تقليل الوزن.

وحدة الباب (الهيكل العظمي للوحة المركزية للباب)

فازت وحدة الأبواب البلاستيكية Hyundai Sonata ، التي كانت تستخدم مادة البولي بروبيلين المصنوعة من الألياف الزجاجية الطويلة SABICSTAMAX ، بجائزة الابتكار في جمعية مهندسي البلاستيك (SPE). تدمج وحدة الباب الأمامي Ford Fiesta الجديدة مجموعة متنوعة من المكونات الوظيفية مثل أقفال الأبواب ، ورافعات الأبواب الزجاجية ، ومكبرات الصوت ، وأجهزة الحماية من السرقة ، وما إلى ذلك. لوحة الباب الداخلي Mazda6 و FAW Pentium B70 مصنوعة من LGFPP.

وحدة الباب لآلية نقل السرعات VW A5
(محور ناقل الحركة)

تستخدم آلية نقل السرعات بشكل أساسي المواد المعدنية ومواد النايلون المصنوعة من الألياف القصيرة. في الوقت الحاضر ، حاولت بعض النماذج الأجنبية استخدام مادة البولي بروبيلين المقواة بالألياف الزجاجية الطويلة بدلاً من مادة النايلون المصنوعة من الألياف الزجاجية القصيرة للهيكل العظمي لآلية نقل الحركة. مادة النايلون سهلة لامتصاص الماء ، ومعدل امتصاص الماء للأجزاء النهائية أعلى بشكل عام من 0.7٪. في بيئة درجات الحرارة العالية والرطوبة العالية ، هناك خطر الفشل ؛ إذا تم تغييرها إلى مادة البولي بروبيلين المصنوعة من الألياف الزجاجية الطويلة ، والتي ليس من السهل امتصاصها للماء ، فيمكن تجنب مثل هذه المشاكل. في الوقت نفسه ، يمكن أن يلعب استخدام مادة PP المقواة بالألياف الزجاجية الطويلة دورًا في تقليل الوزن وتقليل التكلفة.

دواسة الخانق الإلكترونية:
يحتاج ذراع دواسة الخانق الإلكترونية إلى تحمل قوة كبيرة ، لذلك ، يجب أن تتمتع المواد المختارة بخصائص ميكانيكية ممتازة ، وصلابة أفضل ، ويجب ألا يكون لخصائص المواد تغييرات كبيرة في درجات الحرارة المرتفعة والمنخفضة. في الوقت الحاضر ، فإن ذراع دواسة المعجل الإلكتروني مصنوع بشكل أساسي من مادة PA المقواة بالألياف الزجاجية. استخدمت مادة Tekona بنجاح بلاستيكًا طويلًا من الألياف الزجاجية (درجة CelstranPP-LGF40 / 50) لدواسة الغاز الإلكترونية ، والتي تتميز بأداء جيد من الرائحة المنخفضة والقوة العالية ، وتكلفة أقل من مادة PA المقواة ، ويمكن استخدام بلاستيك الألياف الزجاجية الطويل في ظهر المقعد ، ليحل محل الإطار الفولاذي التقليدي لتحقيق تخفيض الوزن بنسبة 20٪ ، وحرية تصميم ممتازة وخصائص ميكانيكية ، ومساحة موسعة للركاب ، إلخ.

قنوات تصريف فتحة السقف

بالإضافة إلى ذلك ، يمكن تصنيع بلاستيك طويل من الألياف الزجاجية في علبة بطارية وإطار فتحة سقف وحجرة إطار احتياطي وغطاء حجرة إطار احتياطي. يستخدم Ford KUGA (2010) PP-LGF40 للوحة الباب الخلفي الداخلي.


الوضع الحالي والتركيز على تطوير أجزاء المواد LFT

لطالما كان تقليل الوزن وخفض التكلفة موضوعًا أكثر أهمية للمركبة بأكملها ، مقارنة بالتطبيق الناجح لشركات السيارات الأجنبية على PP-LGF كمواد جديدة خفيفة الوزن ، لا يزال هناك الكثير الصعوبات التي يجب التغلب عليها في عملية تنفيذ العلامات التجارية المستقلة. على سبيل المثال:

(1) إنشاء مفهوم EVI (اختصار EarlyVendorInvolvement): أي موردي أجزاء نظام موردي المواد ، في مرحلة تطوير المفهوم للتدخل في مشروع النموذج الجديد ، فهم كامل طلب مستخدم المصنع المضيف للمواد ، وذلك تحسين أداء المنتجات والخدمات للتغيير ؛ إذا كانت شركات السيارات المعيارية فقط مع المواد كأساس لاختيار المواد ، فإن النموذج المدرج مع السيارة المعيارية لديه حوالي 5 فجوة اختيار المواد حوالي 5 سنوات.

(2) تحليل التكلفة: إذا كان سعر الكيلوغرام الواحد من البلاستيك أعلى من سعر المواد المعدنية ، إذا كان ذلك لاعتبارات تكلفة المواد الخام ؛ لكن القالب الأولي يكلف استثمارًا أقل ، قالب حقن الأجزاء البلاستيكية فقط 50٪ من نفس القالب الصلب للجزء نفسه ، قالب مصبوب فقط 30 ~ 40٪ من نفس الجزء من القالب الصلب ؛ يمكن للمكونات الطرفية المتكاملة ، والإمداد المعياري ، توفير المزيد من تكاليف تجميع المصنع المضيف والتكاليف الأخرى ، وتقليل أدوات التجميع ، وتوفير المساحة.

(3) جوانب أخرى: التغييرات في نوع المواد المستخدمة للمكونات ، تتطلب التغييرات في انكماش المواد تطوير قوالب جديدة ؛ في الوقت نفسه ، بالنسبة للمواد الخاصة بالألياف الزجاجية الطويلة ، فإن الحاجة إلى استخدام معدات معالجة مختلفة مثل آلات القولبة بالحقن التقليدية. على الرغم من أنه ، كأجزاء خارجية ، يتم إجراء معظم الأبحاث الفنية من قبل موردي الدرجة الأولى ، ولكن في المصنع المضيف يحتاجون إلى القيام بعمل جيد في تصنيع مواد الألياف الزجاجية الطويلة في عملية القضايا الفنية المختلفة للتعامل مع التدابير.

في تطوير تطبيقات البلاستيك المقوى بالألياف الزجاجية الطويلة ، تكون شركات السيارات الأجنبية في تطوير التطبيقات أكثر تعمقًا وتتقدم على العلامة التجارية المحلية المستقلة أكثر للتعلم من تطبيق شركات السيارات الأجنبية لاستيعاب حالات التطبيق الناضجة والتكنولوجيا المتقدمة .

من بين العلامات التجارية المحلية ، جريت وول موتور وسيارات الركاب SAIC في المقدمة ، في حين أن سيارات الركاب جيلي وشيري وتشانجان نفذت أيضًا الكثير من أعمال تطوير التطبيقات. قامت شركة Great Wall Motor بعمل بحث شامل على الأجزاء والمكونات البلاستيكية ، وقد تم تطبيق بعضها في الإنتاج الضخم ؛ بدعم من المشاريع الوطنية ، أجرت SAIC بحثًا واستخدمت العديد من أجزاء LGFPP في السيارات الكهربائية النقية مثل E50. في الصناعة ، بناءً على تحالف السيارات الخفيف الوزن ، يتم تبادل تكنولوجيا الوزن الخفيف والاتصال بها (بما في ذلك تكنولوجيا المواد خفيفة الوزن) ؛ في الشركة ، تم بناء منصة لتطبيق تكنولوجيا الوزن الخفيف للمركبات بأكملها ،

فيما يتعلق باستبدال المواد ، يمكن للمنتجات البلاستيكية المصنوعة من الألياف الزجاجية الطويلة أن تلعب دور تقليل الوزن وخفض التكلفة في نفس الوقت. في السنوات الأخيرة ، مع تطوير تطبيق المواد خفيفة الوزن ، حلت مادة البولي بروبيلين المقواة بالألياف الزجاجية الطويلة محل البلاستيك النايلون الليفي الزجاجي القصير في المزيد والمزيد من أجزاء السيارات ، مما يعزز البحث عن مادة LGFPP وتطبيقها في السيارات.