汽車輕量化的應用

隨著能源危機及環境危害的日益突出,在汽車工業領域,人們逐漸重視汽車輕量化的研究,汽車輕量化可提高汽車的動力性能、減少燃油的消耗、降低尾氣排汙等。

汽車輕量化的應用

目前在各個與汽車零配件領域中,研究汽車輕量化的企業如過江之鯽,包括車身構造,新能源燃料的改進,電池改性材料,當然也少不了密封材料的研究。據有數據顯示,汽車整體質量降低10%,燃油效率可提高7%。汽車輕量化的主要優勢不僅是表現在油耗系統的優化,更是在安全系統、操控性方面有顯著的提升改善。

汽車輕量化的表現主要在鋼鐵用量的逐漸減少,採用高強度、易加工、成型性好的鋁合金,採用1XXX輕質鋁合金的動力理電池,車身質量的減少是汽車行業的一個趨勢,汽車車身從鋼製車身—鋼鋁混合—鋁製車身逐漸脫變。車身結構的連接方式主要是點焊連接、鉚接和螺

栓連接等,這些連接方式是比較成熟的,但不利於汽車輕量化,而且在減震降噪方面也不是很有優勢,這就需要一種新型的車用材料,用來連接車身零件,提高減震降噪的性能,提高用戶服務體驗。

汽車輕量化的應用

膠粘劑是一種起連接作用的材料,膠接技術是藉助膠粘劑在固體表面上所產生的粘附力,將同種或異種材料牢固地連接在一起,主要用於金屬和非金屬本身或者相互之間的連接、固定和密封。採用粘接密封技術,具有一些傳統技術無法替代的優點:

1.無鑽孔引起的應力集中,連接效率高,適宜連接異形、異質、薄壁、複雜的零件;

2.結構輕,抗疲勞、密封、減振及絕緣性好,有阻止裂紋擴展作用,破損安全性好,能獲得光滑氣動外形;

3.不同材料連接無電偶腐蝕問題,工藝簡便、操作容易,可節省能源,因而具有一定的經濟效

益。

整車密封材料連接長度可達150米,目前有部分較高級的轎車使用了結構膠連接,如新奧迪A6L 的車身大量使用了結構膠連接技術,寶馬七系中使用了已經超過了 10kg的結構膠,路虎的前保險槓和尾翼處也大量使用了結構膠。

汽車輕量化的應用

目前在汽車應用中,主要有以下結構膠:

1.環氧類膠粘劑:環氧樹脂、固化劑、促進劑、改性劑等組成的液態或固態膠黏劑。環氧樹脂類膠粘劑因其本身含有豐富的羥基(-OH)和醚基(-C-O-C-)及活性環氧基,其粘接性較好。環氧類膠粘劑具有強度高、耐腐蝕性好、抗溫性能好、電性能優良、膠層收縮率小、可室溫固化、施工工藝簡單等優點,多用於車門、發動機艙、頂棚等部位。

2.聚氨酯類膠粘劑:分子鏈中含有氨酯基(- NHCOO-)或異氰酸酯基(-NCO)類的膠黏劑。聚氨酯類膠粘劑有高度極性和活性,提高了對各種材料的粘結性,因此對各種金屬和非金屬材料都有較好的粘接強度及較大的韌性。它有優異的耐低溫性能、良好的耐溶劑性、耐油性和耐老化性能。主要應用於擋風玻璃、片狀複合材料、內裝件等的粘接。雖聚氨酯類膠粘劑性能優異,但是其存在毒性大、耐熱性不好以及固化時間長等缺點,在環保的監督下,多功能和高強度性粘接、低 VOC、快速固化等將是聚氨酯類膠粘劑未來的發展方向。

另外,還有MS類膠粘劑、噴塗型水性阻尼類膠粘劑,目前存在技術、安全環保上的困難,膠粘劑在汽車輕量化中的應用是任重道遠。

汽車輕量化的應用


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