復(fù)合材料在汽車工業(yè)中的應(yīng)用前景演示文稿

復(fù)合材料在汽車工業(yè)中的應(yīng)用前景演示文稿現(xiàn)在是1頁\一共有58頁\編輯于星期二復(fù)合材料在汽車工業(yè)中的應(yīng)用前景現(xiàn)在是2頁\一共有58頁\編輯于星期二主要內(nèi)容中國汽車工業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀汽車復(fù)合材料應(yīng)用現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢汽車復(fù)合材料零部件主要品種近期國內(nèi)汽車塑料及零部件新材料、新技術(shù)發(fā)展目標(biāo)

現(xiàn)在是3頁\一共有58頁\編輯于星期二一.中國汽車工業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀

今年是中國改革開放30年，也是中國汽車工業(yè)誕生（以一汽開工奠基為標(biāo)志）55周年。半個(gè)世紀(jì)以來，中國汽車工業(yè)經(jīng)歷了創(chuàng)建、成長、發(fā)展的歷程，從無到有、從小到大的全面發(fā)展和健康成長，形成了基本上能夠滿足經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展和用戶需求的現(xiàn)代汽車工業(yè)體系?！翱v向（與自身相比）超速發(fā)展，橫向（與國際同業(yè)相比）縮小差距，這是中國汽車工業(yè)30年來的寶貴成果，也給中國的其他制造業(yè)以啟發(fā)。”

1978年，全國生產(chǎn)的所有汽車是14.9萬輛，其中轎車2640輛，全國的汽車生產(chǎn)總值大概60億元人民幣。到了2007年，全國生產(chǎn)的汽車888萬輛，其中轎車大概480萬輛，汽車工業(yè)總產(chǎn)值已經(jīng)超過了2萬億。改革開放30周年，中國汽車業(yè)的變化可謂是天翻地覆。30年間，中國汽車以平均每年40％的速度實(shí)現(xiàn)高速增長，銷量增長60倍，其中轎車銷量增長1817倍,商用車為20倍?，F(xiàn)在是4頁\一共有58頁\編輯于星期二

1978年，全球汽車產(chǎn)量4230萬輛，中國占全球產(chǎn)量比重0.4%，2007年全球汽車產(chǎn)量7307萬輛中國占全球產(chǎn)量比重提升到12.2%，30年上生了30.5倍。目前，中國汽車市場已經(jīng)成為繼美國市場之后的世界第二大汽車消費(fèi)市場，產(chǎn)量居全球第三。1978年，全國汽車保有量142.92萬輛；2007年，汽車保有量達(dá)4229萬輛，增長了29.53倍。1978年，國內(nèi)基本上沒有私人汽車。2006年全國汽車保有量3697萬輛；其中私人汽車保有量2333萬輛，其中家庭轎車為1749萬輛，轎車進(jìn)入百姓家庭。

專家預(yù)測分析：今后20年內(nèi)，中國仍將是世界上汽車產(chǎn)銷增長最快的國家。年均增速達(dá)7.1%，大量汽車將進(jìn)入城鎮(zhèn)、農(nóng)村居民家里；2015年前將成為世界上汽車產(chǎn)量第一大國；2030年將成為世界上汽車保有量第一大國。

現(xiàn)在是5頁\一共有58頁\編輯于星期二金融危機(jī)對我國汽車行業(yè)的影響美國的這場金融危機(jī)對中國汽車市場主要是以間接影響、連鎖反應(yīng)的方式起作用。我國整車出口到美國的很少，但零部件很多，2007年出口到美國的零部件總金額近90億美元，美國是我國最大的汽車零部件出口市場，占我國汽車零部件出口金額的30%多。主要產(chǎn)品有輪胎、車輪、汽車電器、制動(dòng)系統(tǒng)零部件、車身附件及其零件等。2008年1-8月份我國汽車零部件出口情況來看，出口到美國的零部件總金額近55.7億美元，占我國汽車零部件出口金額的24%,較2007年同期已有明顯下降的趨勢。美國的汽車購買力下降，美國汽車企業(yè)的減產(chǎn)，我國汽車零部件企業(yè)產(chǎn)品出口美國肯定會受到?jīng)_擊。其他國家對美國的出口也會受到影響，而這些國家也是我國的出口國，這樣連鎖反應(yīng)影響灰更大。金融危機(jī)再加深、蔓延，對能源價(jià)格、資源型產(chǎn)品的沖擊會更大，如俄羅斯、中東等國家和地區(qū)受到影響更大，而這些國家和地區(qū)是我國汽車出口的主要市場。由此可見，金融危機(jī)對我國汽車出口和國內(nèi)生產(chǎn)的影響作用。現(xiàn)在是6頁\一共有58頁\編輯于星期二2008年汽車月產(chǎn)量圖

從不3月份起連續(xù)五個(gè)月增幅回落現(xiàn)在是7頁\一共有58頁\編輯于星期二2008年1—10月

我國汽車工業(yè)運(yùn)行情況

產(chǎn)銷總體平穩(wěn),增速有所回落，轎車的產(chǎn)銷增長速度回落明顯.

累計(jì)生產(chǎn)汽車:801.8萬輛

(比去年同期增長:↑11.01%)

其中:乘用車:570.78萬輛

（其中轎車425.55萬輛）

(轎車比去年同期增長:↑9.87%)

其中:商用車:231.01萬輛

(比去年同期增長:↑11.05%)現(xiàn)在是8頁\一共有58頁\編輯于星期二

2008年產(chǎn)銷總體平穩(wěn),增速有所回落，轎車的產(chǎn)銷增長速度回落明顯，是因汽車總需求的下降，而汽車總需求的下降除上述美國金融危機(jī)影響外，還有原因是因?yàn)椋菏且驀业暮暧^調(diào)控、空前激烈的市場競爭及今年年初的冰雪災(zāi)害、四川地震、緊縮的貨幣政策、原材料及能源成本上漲、燃油價(jià)格高漲和奧運(yùn)會及殘奧會期間部分城市采取交通管制等一系列不利因素。今年在國際經(jīng)濟(jì)環(huán)境迅速惡化、國內(nèi)經(jīng)濟(jì)困難明顯加大的情況下，更要堅(jiān)持科學(xué)發(fā)展觀，落實(shí)中央各項(xiàng)部署，取得經(jīng)濟(jì)總體保持平穩(wěn)較快增長勢頭，保持社會大局穩(wěn)定。

現(xiàn)在是9頁\一共有58頁\編輯于星期二2008年累計(jì)汽車產(chǎn)量圖現(xiàn)在是10頁\一共有58頁\編輯于星期二2008年累計(jì)汽車銷量圖現(xiàn)在是11頁\一共有58頁\編輯于星期二2008年汽車月產(chǎn)量圖現(xiàn)在是12頁\一共有58頁\編輯于星期二2008年汽車月銷量圖現(xiàn)在是13頁\一共有58頁\編輯于星期二2008年累計(jì)轎車產(chǎn)量圖現(xiàn)在是14頁\一共有58頁\編輯于星期二2008年累計(jì)轎車銷量圖現(xiàn)在是15頁\一共有58頁\編輯于星期二2008年仍將保持平穩(wěn)發(fā)展態(tài)勢國民經(jīng)濟(jì)GDP增速將超9%，堅(jiān)持?jǐn)U大內(nèi)需的方針，增強(qiáng)銷費(fèi)對經(jīng)濟(jì)增長的拉動(dòng)作用；市場需求增長潛力大。我國每1000人擁有不到50輛汽車，而全球平均水平為120輛，美國為750輛。我國很多家庭還沒第一輛汽車；我國汽車對海外市場的吸引力會越來越強(qiáng)：技術(shù)水平的提高，優(yōu)越的性價(jià)比優(yōu)勢；現(xiàn)在是16頁\一共有58頁\編輯于星期二增信心、保增長、擴(kuò)內(nèi)需、調(diào)結(jié)構(gòu)信心比黃金、貨幣還重要保增長：保持經(jīng)濟(jì)平穩(wěn)較快發(fā)展擴(kuò)內(nèi)需：實(shí)施積極的財(cái)政政策和適度寬松的貨幣政策；中央宣布未來兩年投入4萬億元擴(kuò)大內(nèi)需后，全國各省區(qū)市紛紛宣布自己的擴(kuò)大內(nèi)需方案，總金額近20萬億調(diào)結(jié)構(gòu)促進(jìn)經(jīng)濟(jì)增長由主要依靠投資、出口拉動(dòng)向依靠消費(fèi)、投資、出口協(xié)調(diào)拉動(dòng)轉(zhuǎn)變，由主要依靠增加物質(zhì)資源消耗向主要依靠科技進(jìn)步、勞動(dòng)者素質(zhì)提高、管理創(chuàng)新轉(zhuǎn)變，努力建立現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)體系?，F(xiàn)在是17頁\一共有58頁\編輯于星期二轉(zhuǎn)變經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式走可持續(xù)發(fā)展之路此次金融風(fēng)暴對中國金融業(yè)的直接沖擊并不嚴(yán)重。一些金融機(jī)構(gòu)確實(shí)因投資相關(guān)衍生金融產(chǎn)品而遭受損失，但損失并不很大，都在可承受范圍之內(nèi)。金融危機(jī)對我們的沖擊，更多的是對實(shí)體經(jīng)濟(jì)的沖擊，其傳遞渠道又是外部需求銳減帶來的總需求不足的沖擊。而國內(nèi)宏觀調(diào)控帶來的影響則主要是通過抑制投資需求而引起總需求不足。

可以設(shè)想，如果我們的經(jīng)濟(jì)是內(nèi)需主導(dǎo)、消費(fèi)為主的經(jīng)濟(jì)，則出口萎縮和投資放緩對我們的沖擊會小得多。因此，要使我們的經(jīng)濟(jì)走出金融風(fēng)暴沖擊的陰影，與其期待歐美國家經(jīng)濟(jì)好轉(zhuǎn)，重新大量進(jìn)口中國產(chǎn)品，或由政府主導(dǎo)建設(shè)大量項(xiàng)目以拉動(dòng)投資，不如加速經(jīng)濟(jì)從出口主導(dǎo)向內(nèi)需主導(dǎo)、從投資主導(dǎo)向消費(fèi)主導(dǎo)的轉(zhuǎn)變。這也就是經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式轉(zhuǎn)變。現(xiàn)在是18頁\一共有58頁\編輯于星期二中國汽車工業(yè)協(xié)會對今年汽車市場預(yù)測的調(diào)整和對明年的預(yù)測2008年汽車生產(chǎn)量調(diào)整為950萬輛左右

同比增長6.98%2009年汽車市場需求預(yù)測為1000萬輛左右同比增長5.26%現(xiàn)在是19頁\一共有58頁\編輯于星期二現(xiàn)在是20頁\一共有58頁\編輯于星期二

2007年汽車行業(yè)的基本狀況汽車生產(chǎn)企業(yè)5,600余家:整車生產(chǎn)企業(yè)集團(tuán)80家，生產(chǎn)企業(yè)約130家發(fā)動(dòng)機(jī)生產(chǎn)企業(yè)60余家規(guī)模零部件企業(yè)4,500余家總產(chǎn)值：22392億元銷售產(chǎn)值:21928億元利潤：1199億元出口:412億美元汽車產(chǎn)量：:888萬輛，其中轎車：479.8萬民用汽車保有量：3，697萬私人擁有汽車2,925萬，其中轎車：1,149萬直接從業(yè)人員近220萬人相關(guān)產(chǎn)業(yè)從業(yè)人員達(dá)3,500多萬汽車生產(chǎn)企業(yè)財(cái)務(wù)數(shù)據(jù)從業(yè)人員汽車數(shù)量現(xiàn)在是21頁\一共有58頁\編輯于星期二歷年汽車產(chǎn)量保持連續(xù)快速增長

九年增幅保持兩位數(shù)，2000年產(chǎn)量突破200萬輛后，2002、2003、2004、2006和2007年每年產(chǎn)量增量均躍升到百萬級規(guī)模。2007年產(chǎn)量比2003年翻了一番。07年同比增長22%23.8%(萬輛)2002-2007汽車產(chǎn)量現(xiàn)在是22頁\一共有58頁\編輯于星期二2007年我國汽車細(xì)分市場情況現(xiàn)在是23頁\一共有58頁\編輯于星期二2007中國十大汽車企業(yè)集團(tuán)

產(chǎn)量集中度為83.4%

上汽、一汽、東風(fēng)三大汽車集團(tuán)產(chǎn)量紛紛突破百萬輛大關(guān)，分別達(dá)156.1、146.5和115.5萬輛，創(chuàng)各自歷史新高，并引領(lǐng)車企向今年總產(chǎn)銷千萬輛前進(jìn)。現(xiàn)在是24頁\一共有58頁\編輯于星期二2006中外合資企業(yè)整車市場份額達(dá)52%2006年主要中外合資企業(yè)整車市場份額通用大眾雷諾日產(chǎn)現(xiàn)代本田豐田PSA福特鈴木其他現(xiàn)在是25頁\一共有58頁\編輯于星期二轎車格局從“6+3”向“7+10”的變化我國轎車工業(yè)從八十年代起步，主要依靠外方的資金和技術(shù)，從三大三小開始,逐步形成了“6+3”的格局隨著產(chǎn)量和品種的增加，我國主要汽車集團(tuán)不斷壯大，自主開發(fā)能力有所增強(qiáng)，自主品牌開始走向市場。目前用“7+10”來描述我國的轎車格局更為確切這種變化標(biāo)志著在中外合資的領(lǐng)域里，中方要加強(qiáng)維護(hù)自身權(quán)益和提升話語權(quán)，提高利用外資的水平和逐步形成以中方為主的中外合作格局?，F(xiàn)在是26頁\一共有58頁\編輯于星期二轎車轎車整車企業(yè)6+3格局

（與國際主要汽車集團(tuán)格局類似）上海通用一汽大眾，上海大眾長安福特，江鈴汽車天津一汽豐田，廣州豐田北京奔馳—戴姆勒-克萊斯勒東風(fēng)日產(chǎn)華晨寶馬廣州本田，東風(fēng)本田東風(fēng)標(biāo)致雪鐵龍+現(xiàn)在是27頁\一共有58頁\編輯于星期二轎車企業(yè)“7+10”格局+二汽北京長安華晨上海一汽廣州現(xiàn)在是28頁\一共有58頁\編輯于星期二2007年轎車產(chǎn)量前十位的市場份額情況現(xiàn)在是29頁\一共有58頁\編輯于星期二2007中外合資企業(yè)轎車銷量比例達(dá)到74%

自主品牌轎車占26%現(xiàn)在是30頁\一共有58頁\編輯于星期二2007年經(jīng)濟(jì)型轎車仍然為市場主體轎車排量2007年轎車按排量市場份額1.6~2.5L區(qū)間車型增幅最大，體現(xiàn)轎車向中型化發(fā)展趨勢1.6升以下銷量占57.6%現(xiàn)在是31頁\一共有58頁\編輯于星期二汽車行業(yè)歷年利潤比較

2007年實(shí)現(xiàn)利潤1199億元同比增長61.8%現(xiàn)在是32頁\一共有58頁\編輯于星期二2001—2007年整車出口

2007年汽車整車出口61.4萬輛（萬輛）現(xiàn)在是33頁\一共有58頁\編輯于星期二2001-2007汽車零部件出口金額

2007年汽車零部件出口286.9億美元（美元十億元）現(xiàn)在是34頁\一共有58頁\編輯于星期二總結(jié)中國汽車工業(yè)經(jīng)過55年的發(fā)展，已經(jīng)躋身到世界汽車制造大國的行列,產(chǎn)量世界第三,國內(nèi)消費(fèi)世界第二目前中國汽車工業(yè)的國際化基本完成了吸引國際汽車集團(tuán)來華投資建廠，引進(jìn)先進(jìn)產(chǎn)品和技術(shù)，擴(kuò)大國內(nèi)市場的第一步國際化擴(kuò)張還停留在初始階段，還談不上對其他國家汽車工業(yè)構(gòu)成威脅。但國際化進(jìn)程的步伐一定會加快，期望中國在近期內(nèi)發(fā)展成為世界零部件的采購中心現(xiàn)在是35頁\一共有58頁\編輯于星期二二、汽車復(fù)合材料應(yīng)用現(xiàn)狀及趨勢

車用熱固性復(fù)合材料

玻纖增強(qiáng)樹脂(FRP)如：

玻纖增強(qiáng)不飽和聚脂片狀模壓成型SMC（SheetMoldingCompound）、團(tuán)狀模壓成型BMC、沖壓成型片材（StampableSheet）等與其他高分子材料相比具有強(qiáng)度高、剛度大、耐高溫、成本低,破損安全性好，獨(dú)特的成型工藝（可整體成型），減少了零部件緊固和接頭數(shù)目等優(yōu)異性能等優(yōu)點(diǎn)，一直是汽車覆蓋件最理想的非金屬材料。現(xiàn)在是36頁\一共有58頁\編輯于星期二FRP具有強(qiáng)度高、耐腐蝕、加工性好及可制造“A”級表面汽車外覆蓋件等特點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用于汽車車身部件。

早在1955年歐洲就開始在汽車上使用FRP，如今FRP全塑車身引起全球關(guān)注。例如，美國克萊斯勒公司開發(fā)的VIPER轎車車身由19件FRP零件組成，采用RIM工藝進(jìn)行制造。美國通用公司開發(fā)的APV子彈頭多用途旅行車，其FRP件的使用量高達(dá)147kg/輛，其中SMC的用量為114kg/量。英國ELAN運(yùn)動(dòng)車采用真空輔助樹脂注射（VARI）成型工藝制造汽車車身及結(jié)構(gòu)件，F(xiàn)RP用量為150kg/量。此外法國雷諾公司的ESPACEMARKⅡ型面包車及意大利非亞持公司的微型車等車型在大量將FRP用作汽車車身方面取得了成功。

到1996年，北美汽車制造業(yè)SMC制造汽車零部件的用量上升到108.9kt（與1995年的90.72kt相比增加了20%），其中包括27個(gè)制造廠生產(chǎn)的125種車型中的380種汽車零部件?，F(xiàn)在是37頁\一共有58頁\編輯于星期二其他應(yīng)用部件還包括前/后蓋、車門、車身擾流板、汽車輪胎蓋板、車身支梁甚至整個(gè)車身車型部位材料板材厚度/mm涂裝工藝轎車年產(chǎn)量/萬輛雷諾

Clio前蓋NORYLGTX2.5靜電噴涂前在線涂裝40梅賽德斯前蓋NORYLGTX2.5靜電噴涂前在線涂裝20MCC斯馬特所有車身板XENOY3.0免涂裝，只使用聚氨酯清漆10現(xiàn)在是38頁\一共有58頁\編輯于星期二車用熱塑性復(fù)合材料

a.玻璃纖維氈增強(qiáng)熱塑性復(fù)合材料（GMT）

玻璃纖維氈增強(qiáng)熱塑性復(fù)合材料（GlassMatReinforcedThermorplastic）以玻璃纖維（氈）為增強(qiáng)材料，熱塑性樹脂為基體，通過加溫、加壓制成復(fù)合材料，簡稱GMT，是目前國際上極為活躍的復(fù)合材料開發(fā)品種，被視為世紀(jì)新材料之一。輕質(zhì)高強(qiáng)度的GMT片材，通過結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)，可取代部分金屬材料，獲得顯著的減重效果，而且節(jié)省模具費(fèi)用，（僅為金屬沖壓模具的10～20％），并有利于多種零件組合，形成模塊化生產(chǎn)方式。用GMT片材可較原金屬件減重30～80％，能耗僅為鋼制品的60～80％，鋁制品的35～50％，價(jià)格低于同體積的金屬制品。GMT片材在汽車工業(yè)中的應(yīng)用，已達(dá)40多種，主要有座椅骨架、保險(xiǎn)杠、儀表板、發(fā)動(dòng)機(jī)罩、電池托架、腳踏板、前端、地板、護(hù)板、后牽門、車頂棚、行李托架、遮陽板、備用輪胎架等部件?，F(xiàn)在是39頁\一共有58頁\編輯于星期二b．長纖維增強(qiáng)熱塑性復(fù)合材料（LFT）

LFT增強(qiáng)材料是纖維連續(xù)紗或者短切玻璃纖維（適合于LFT-D），其組成材料可以是玻璃纖維、芳基纖維、碳纖維、鋼纖維和其他能夠形成連續(xù)紗的纖維。LFT-G的基體聚合物可以是各種熱塑性塑料，常用的有PP（56％），Nylon（32％），其他的還有ABS、PPS、TPU、POM等等。為了改善界面強(qiáng)度，通常還需要界面改性劑，如偶聯(lián)劑以及相容劑。

LFT材料現(xiàn)在廣泛應(yīng)用在汽車工業(yè)中。Ticona公司的LFT產(chǎn)品（Celstran和Compel）成功的應(yīng)用在VWGolfⅣ型上。現(xiàn)在是40頁\一共有58頁\編輯于星期二

LFT在汽車中的具體應(yīng)用

LFT材料LFT供應(yīng)／生產(chǎn)廠家應(yīng)用車型部位Stamaxlongglass/PPStamaxLLC／Faurecia2002款寶馬迷你平臺轎車front-endcarrierTwintexPPSaint-Gobain1999款克萊斯勒蝰蛇敞蓬車ModularinteriordoorTwintexPPSaint-Gobain1999款通用SkidplatesLongglassfiberPPCompositeProductsInc1994款道奇公羊T300皮卡Cab-backpanelLongglassfiberPPSwedishautomakerVolvo沃爾沃S70系列Integratedfront-endassembly現(xiàn)在是41頁\一共有58頁\編輯于星期二c．天然纖維增強(qiáng)熱塑性復(fù)合材料（NMT）傳統(tǒng)的纖維增強(qiáng)復(fù)合材料是由玻璃纖維、芳香族聚酰胺纖維或碳纖維等人造合成纖維組成的，它們一般都存在著耗能大、造價(jià)高、易造成環(huán)境污染等問題。與玻璃纖維及碳纖維相比，各種天然纖維(如麻纖維、竹纖維、甘蔗渣纖維等)具有價(jià)廉、可回收、可降解、可再生等優(yōu)點(diǎn)，其復(fù)合材料的研究與開發(fā)應(yīng)用，近年來成為人們對材料研究開發(fā)的熱點(diǎn)之一。天然纖維復(fù)合材料在汽車工業(yè)的應(yīng)用目前還局限在汽車內(nèi)飾件上。戴姆勒-克萊斯勒公司已經(jīng)成功的將天然纖維復(fù)合材料應(yīng)用在了其生產(chǎn)的奔馳E系列轎車上。先前此類車的車門、車內(nèi)部件用的是木纖維復(fù)合材料，現(xiàn)在用亞麻/劍麻氈增強(qiáng)的環(huán)氧樹脂進(jìn)行了替換，使得重量減輕了20%左右，而且，機(jī)械性能也得到了改善，尤其是對于安全保護(hù)方面。另外，用亞麻/劍麻氈增強(qiáng)復(fù)合材料能夠成型更為復(fù)雜的立體構(gòu)件，因此，這也更適用于車門外貼板等部件，以替換先前的材料。福特汽車公司設(shè)在德國的材料工程部門在研究亞麻/PP注射成型方面取得了相當(dāng)?shù)倪M(jìn)展，在新型的福特車中這種材料將用于制造冷卻器架和引擎擋板等部件。用這種材料制造的部件重量比用玻璃纖維增強(qiáng)的材料輕25%左右?，F(xiàn)在是42頁\一共有58頁\編輯于星期二

天然纖維復(fù)合材料在汽車中的應(yīng)用(NMT)

各種天然纖維(如麻纖維、竹纖維、甘蔗渣纖維等)具有價(jià)廉、可回收、可降解、可再生等優(yōu)點(diǎn)，其復(fù)合材料的研究與開發(fā)應(yīng)用，近年來成為人們對材料研究開發(fā)的熱點(diǎn)之一。天然纖維復(fù)合材料在汽車工業(yè)的應(yīng)用目前還局限在汽車內(nèi)飾件上。

汽車零部件纖維種類聚合物纖維含量%車門板/襯墊洋麻/大麻，50/50聚丙烯50木纖維聚丙烯50雜物箱/后擱物架洋麻聚丙烯50亞麻聚丙烯50木纖維酚醛樹脂85座位靠板/貨車車廂地板亞麻聚丙烯50備胎蓋/車身后壁板亞麻聚丙烯50木纖維聚丙烯50其它內(nèi)裝飾板洋麻聚丙烯50亞麻聚丙烯50現(xiàn)在是43頁\一共有58頁\編輯于星期二D.碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料

幾十年前即有預(yù)言，碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料將取代金屬，用于制造汽車底盤，這一預(yù)言正逐步實(shí)現(xiàn)。

2003年DaimlerChrysler公司推出的DodgeViper型跑車的擋板支架系統(tǒng)所采用的材料碳纖維復(fù)合材料,這項(xiàng)技術(shù)也是碳纖維在大型底盤和車身外部部件上的首次應(yīng)用。碳纖維復(fù)合材料的擋板支架薄壁雖只有2mm，卻能支撐著整個(gè)車身前端，而且有34個(gè)零件在這里聯(lián)結(jié)，剛性提高了22％。近年來，日本開始研究采用碳纖復(fù)合材料,基體樹脂采用具有較高玻璃化轉(zhuǎn)變溫度的聚醚酮，這樣碳纖復(fù)合材料的比抗拉強(qiáng)度優(yōu)于鋁合金的比抗拉強(qiáng)度。代替目前正在使用的鋁合金來制造汽車渦輪增壓器壓氣機(jī)葉輪，具有強(qiáng)度高、耐久性好和可靠性高的優(yōu)點(diǎn)，并使葉輪質(zhì)量減輕了48％，降低了轉(zhuǎn)子慣量，提高了轉(zhuǎn)子加速性能，縮短了渦輪增壓器的響應(yīng)滯后。近年來，世界各國都致力于研究新一代磨阻材料取代石棉摩擦材料，其中碳纖維復(fù)合材料具有比強(qiáng)度高、比彈性高，耐熱性好，耐磨損等優(yōu)點(diǎn)，已成為增強(qiáng)效果很好的石棉代用品。碳纖維——陶瓷剎車盤裝置，國內(nèi)已有廠家生產(chǎn)并有出口?，F(xiàn)在是44頁\一共有58頁\編輯于星期二

三.汽車復(fù)合材料零部件

主要品種及成型工藝

復(fù)合材料汽車車身a．高級全塑跑車。骨架結(jié)構(gòu)件采用碳纖增強(qiáng)塑料，如美國GM公司的“Ultralite”，車身材料成本為1.3萬美元，外覆蓋件采用玻纖增強(qiáng)塑料。全塑車身均用于高檔的運(yùn)動(dòng)車。b．復(fù)合材料概念全塑車CCV（CompositeConceptVehicle）。車身采用玻纖增強(qiáng)熱塑性聚酯注射成型，如Chrysler公司的“Ticona”，采用注射成型，用于大批量生產(chǎn)的CCV。c．普通高級乘用車。骨架結(jié)構(gòu)件采用金屬件，外覆蓋件采用塑料件，如“Saturn”?，F(xiàn)在是45頁\一共有58頁\編輯于星期二復(fù)合材料汽車零部件外裝飾件：保險(xiǎn)杠、擋泥板、車輪罩、導(dǎo)流板、前后翼子板、舉升門等。其應(yīng)用特點(diǎn)是以塑代鋼，減輕汽車自身質(zhì)量；內(nèi)裝飾件：儀表板、車門內(nèi)板、副儀表板、雜物箱蓋、座椅及各類護(hù)板等。其應(yīng)用特點(diǎn)是安全、環(huán)保和舒適；功能與結(jié)構(gòu)件：油箱、散熱器水室、空濾器罩、風(fēng)扇葉片以及發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣管、氣缸蓋罩等。其應(yīng)用以采用高強(qiáng)度復(fù)合材料為特點(diǎn)；現(xiàn)在是46頁\一共有58頁\編輯于星期二后舉門

序號公司車型后舉門材料工藝1美國GMOLDSSMC2FIEROSMC3SaturnSW!SMC4美國FordFordSMC5日本三菱スタリオンSMC6意大利FIATTipoBMC7UnoTurboZMC8法國Citro?nCitro?n-BXZMC9Citro?n-ZXZMC10奔馳公司BenzAclassGMT、PBT/PC11SportsCoupéCL203SMC12北京切諾基213SMC(已國產(chǎn)化)13神龍公司富康兩箱轎車-ZXZMC(尚未國產(chǎn)化)轎車后舉門（Tailgate）是車身的重要零部件之一，由于后風(fēng)窗的存在，其具有兩大特點(diǎn)，首先要求后舉門上部窗框處具有良好的剛性與強(qiáng)度，其次是后舉門結(jié)構(gòu)復(fù)雜，沖壓成型困難，且生產(chǎn)中采用金屬沖壓成型工藝時(shí)材料利用率較低（僅有66%），因此，國外眾多兩箱車多采用纖維增強(qiáng)塑料材料后舉門。采用增強(qiáng)塑料不僅重量輕，而且便于生產(chǎn)，綜合成本低于金屬后舉門。如雪鐵龍--ZX后舉門采用長玻纖增強(qiáng)復(fù)合材料注射（ZMC）成型后舉門，其重量僅為7.9kg。Mercedes-BenzA級車采用GMT骨架、PBT/PC合金的熱塑性塑料后舉門，GM公司的SaturnSW1旅行車采用SMC后舉門。目前國外采用增強(qiáng)塑料后舉門的車型見下表：現(xiàn)在是47頁\一共有58頁\編輯于星期二后舉門材料工藝結(jié)構(gòu)方面，目前國外主要有以下三種結(jié)構(gòu)形式：全部采用熱塑性材料結(jié)構(gòu)形式

:內(nèi)外板均采用熱塑性塑料，如BenzAclass后舉門內(nèi)板采用GMT材料熱壓成型工藝，外板采用PBT/PC合金注射成型工藝。熱塑性和熱固性材料混合的結(jié)構(gòu)形式全部采用熱固性材料（SMC、BMC、ZMC）的結(jié)構(gòu)形式現(xiàn)在是48頁\一共有58頁\編輯于星期二車燈部件

車型

前大燈材料后燈材料

標(biāo)致

607PP,PC,UPABS,PMMA

福特蒙迪歐PPTV40,PC,UPABS,PMMA

AUDIA4PPT40,PC,UPPC+ABS,PMMA

福特嘉年華PPTD20,PC,UPGF15ABS,PMMA

大眾途安PPTV40,PC,UP(GF+MD)ABS,PMMA隨著汽車在質(zhì)量上和檔次上的提高，汽車燈具不再是一種單純的安全件，而且成為汽車上重要的外飾件。為適應(yīng)這種趨勢，汽車燈具正在逐步向全塑化發(fā)展。前大燈?？紤]到大燈玻璃的透明性、耐候性、耐沖擊性以及易于成型加工，多數(shù)表面采用涂敷硬臘的PC材料，從而進(jìn)一步提高了耐擦傷和耐候性。前大燈反射鏡殼，為了滿足耐熱性以及表面處理要求，一般采用BMC、PPS、PC、PBT等制成。后排指示組合燈。燈罩材料為PMMA，燈殼為填充改性PP，它們之間用熱熔膠粘結(jié)劑粘接。隨著振動(dòng)焊接技術(shù)的發(fā)展，燈殼材料開始采用耐候ABS，這樣燈殼和燈罩之間可用振動(dòng)焊接，也便于材料的再生利用。表14不同車型車燈的所采用的材料

現(xiàn)在是49頁\一共有58頁\編輯于星期二進(jìn)氣岐管發(fā)動(dòng)機(jī)周邊塑料化普及率最高的部件是進(jìn)氣歧管。它為塑料在工程結(jié)構(gòu)件方面的應(yīng)用鋪平了道路。利用塑料的整體化成型工藝和對汽車輕量化的明顯作用，將對加工成本、設(shè)計(jì)、安全性和燃料消耗帶來明顯好處。玻纖增強(qiáng)PA66或PA6是制造塑料進(jìn)氣歧管的首選材料。塑料導(dǎo)熱率低，低溫空氣密度較大，因此可提高空燃比，從而提高了發(fā)動(dòng)機(jī)的效率。1998年，歐洲和北美生產(chǎn)的80多種汽車都將使用PA進(jìn)氣歧管，今后10年用于進(jìn)氣歧管的PA用量將增加18kt?，F(xiàn)在是50頁\一共有58頁\編輯于星期二車型塑料進(jìn)氣歧管質(zhì)量(kg)主要材料標(biāo)致

2061.2PA66GF35福特蒙迪歐1.8PA6GF30奧地

A44PA6GF30福特嘉年華1.8PA66GF30大眾高爾夫2.8PA6GF30福特?？怂?/p>

CMAX1.7PA6不同車型進(jìn)氣歧管的材料現(xiàn)在是51頁\一共有58頁\編輯于星期二進(jìn)氣歧管加工方法

塑料進(jìn)氣歧管的材料可用35％GF增強(qiáng)PA66或PA6以及PPS，但是由于進(jìn)氣歧管結(jié)構(gòu)復(fù)雜，不能用一般的注塑成型。主要有兩種先進(jìn)加工方法：一種方法是利用熔芯注射成型，即采用低熔點(diǎn)合金做模芯進(jìn)行一次注射成型，再在導(dǎo)熱油中通過感應(yīng)加熱將模芯熔掉即可得到制品；

另一種“兩步法”是將零件一分為二分別注射成型后，再用振動(dòng)焊接將其合二為一成為制品。

新開發(fā)的激光焊接法比振動(dòng)焊接法成型條件溫和，制品焊接質(zhì)量好，殘余應(yīng)力小，可以焊接異形曲面，制取結(jié)構(gòu)和形狀更復(fù)雜的進(jìn)氣歧管，生產(chǎn)效率高，因此許多廠家投入相當(dāng)大精力開發(fā)用于進(jìn)氣歧管的激光焊接尼龍牌號?，F(xiàn)在是52頁\一共有58頁\編輯于星期二目前國內(nèi)90年代后期新近引進(jìn)的車型，如上海大眾Passat、Polo、東風(fēng)標(biāo)志PEUGEOT206、PEUGEOT307、豐田皇冠、銳志等等均采用塑料進(jìn)氣歧管。但轎車進(jìn)氣岐管目前幾乎大部分依靠進(jìn)口。可喜的是國內(nèi)部分企業(yè)已在國產(chǎn)發(fā)動(dòng)機(jī)塑料進(jìn)氣岐管的開發(fā)上有所突破。一汽集團(tuán)與BASF公司已完成6DG3柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的大型塑料進(jìn)氣歧管開發(fā)工作，2004年春季開始下線，用于紅旗CA7180－4GE型轎車。投產(chǎn)前進(jìn)行了嚴(yán)格的試驗(yàn)，這是我國開發(fā)成功的第一個(gè)工業(yè)化塑料進(jìn)氣歧管。宗申集團(tuán)與天津大學(xué)合作成功開發(fā)出465QE汽油機(jī)塑料進(jìn)氣岐管。另外，二汽和其他幾個(gè)廠也有開發(fā)計(jì)劃。我國應(yīng)進(jìn)一步加快原料和成型工藝開發(fā)，使中國汽車工業(yè)在產(chǎn)量迅速增長的同時(shí)，質(zhì)量、性能和檔次上也都上新臺階，真正躋身世界汽車制造工業(yè)前列?，F(xiàn)在是53頁\一共有58頁\編輯于星期二氣門室蓋發(fā)動(dòng)機(jī)周邊塑料件的另一大項(xiàng)目是搖臂蓋（亦稱氣門室蓋）。1990年