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汽車實現輕量化 纖維增強復合材料很關鍵

2016-06-29 14:15:24 來源：中國塑料機械網 閱讀量：22560 評論
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      【中國塑料機械網 本站原創(chuàng)】汽車的輕量化，就是在保證汽車的強度和安全性能的前提下，盡可能地降低汽車的整備質量，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)實現嚴格的排放法規(guī)并不容易，顯然需要更輕量的解決方案，隨著工藝的進步，輕量化的實現正一步步實現，而這也成為塑料行業(yè)發(fā)展的好機會。而纖維增強復合材料(簡稱FRP)是由增強纖維材料,如玻璃纖維,碳纖維,芳綸纖維等,與基體材料經過纏繞,模壓或拉擠等成型工藝而形成的復合材料，具有輕質高強、重載等特點，在實現汽車輕量化中發(fā)揮著巨大的作用。
     
　　
　　纖維增強復合材料很關鍵
　　
　　有研究表明：總重量1550千克的新能源汽車續(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，纖維增強復合材料是至今為止綜合性能好、能在工程上應用的輕量化材料。包括碳纖維在內的高性能纖維不僅可以用在汽車等運輸工具的減排降耗，還可以提高機械運動精度，幫助海洋化工裝備防腐蝕等。
　　
　　纖維增強熱塑性復合材料潛力巨大
　　
　　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合材料在汽車配件上的應用。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束，這款賽車第三個賽車周圓滿完成。

        Polystrand公司認為這是輛以連續(xù)纖維增強熱塑性(尼龍)復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在汽車上應用了數十年，但我們相信將連續(xù)纖維增強熱塑性復合材料應用于主懸架彈簧，仍然是行業(yè)內的*之舉。由于纖維增強熱塑性復合材料易于加工、性價比高且可循環(huán)利用，所以我們堅信，它將有可能替代當前材料，在汽車輕量化應用中發(fā)揮巨大潛力。”
　　
　　碳纖維增強樹脂基復合材料很重要
　　
　　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。其負責人稱，豐田預定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樹脂基復合材料CFRP。通過由現行款的鋁合金變更為CFRP，將尾門的重量減輕了3kg。

        采用CFRP的是尾門內側的骨架部分。通過采用CFRP，與利用鋁合金制造相同形狀的產品時相比，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行款要大，所以實際重量與現行款的尾門基本相同。

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