基于汽车轻量化制造的热固性复合材料浅析

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1、学兔兔www.xuetutu.com汽车实川技术20l4年第2期l：艺·设备·料A}]T()M0BllLEAPPIIE1)TEC}jNOLOGy20】4N0．2基于汽车轻量化制造的热固性复合材料浅析高希，杨世文(中北大学机械与动力工程学院，山西太原030051)摘要：本文列举热固性复合材料在汽车领域目前应用所处的现状，然后对汽车用的热固性复合材料进行详细说明，对目前存在的一些加工工艺进行相关说明，包括其特性和制造方法，并比较不同加工工艺特点，同时还探讨了碳纤维增强热固性复合材料在汽车上的应用，列举一些量产车上的应用实例。关键词：热固性聚合物；S

2、MC；RTM；SRIM；真空袋压成型；碳纤维增强热固性复合材料中图分类号：U465．6文献标识码：A文章编号：1671—7988(2014)02—84—05DiscussiononthermosetcompositebasingonlightweighofautomobileGaoxi，YangShiwen(MechanicalandPowerengineeringCollege，NoahUniversityofChina，ShanxiTaiyuan030051)Abstract：DevelopmentStatusofThermosetcomp

3、ositeinautomobileindustryissummarizedinthispaper,thenthepaperintroducethethermosettingcompositeinmoredetail．SomeprocessingtechnologyofThermosetcompositeisalsointroducedinthispaper,includingpropertiesandmanufacturingmethods．Thepapercomparesthedifferentprocessingcraftcharacter

4、istic；atthesametimethepaperalsoinvestigateapplicationsofcarbonfiberreinforcedthermosetcompositeinautomotive，andlistsomeproductionapplicationexamples．Keyword：thermosetcomposite；SMC；RTM；SRIM；bagmoulding；carbonfiberreinforcedthermosetcompositesCLCNO．：U465．6DocumentCode：AArticle

5、ID：1671·7988(2014)02—84-05目前，热固性复合材料在汽车上的应用包括：引言散热器支架，保险杠杆、翼子板、发动机罩、天窗大多数用于今天的汽车车身和底盘的长纤维及板。在底盘、悬架和传动系统的零件方面，热固性连续纤维增强聚合物基体复合材料都以热固性聚合复合材料也有应用，如叶片弹簧、横梁和传动轴。物为基础。使用热固性聚合物而不是用热塑性聚合预计在未来的汽车上，特别是因为减轻汽车重量将物主要是因为热固性聚合物粘度低得多的缘故，这成为改善燃油效率所首选的一个重要措施的情况样，热固性聚合物就能更容易地与长而连续的纤维下，碳纤维增强热固性

6、复合材料将得到更多的应用。结合而生产出高强度、高弹性模量的结构复合材料。本文将展示热固性复合材料在汽车上应用的技术现状。并介绍材料和材料选择应考虑的问题，然作者简介：高希，硕士研究生，就读于中北大学机械与动力后介绍利用热固性复合材料制造结构件的主要制造工程学院，研究方向汽车轻量化。学兔兔www.xuetutu.com85汽车实用技术2014年第2期方法。对碳纤维增强热固性复合材料在汽车上的应向与受力方向的夹角(见图2)。当纤维的走向与受用进行一些探讨[11。力方向一致时，弹性模量和强度最高。与此相反，对于各向同性材料，如钢和铝合金，所以方向的性

7、1、材料能都相同。1．1材料选择应考虑的问题纤维增强聚合物的制备要将纤维与聚合物基体进行结合。这些成分中的每一种都有各自的作用。墨Ix媛能瞍l弹特搬虢l、纤维(特点是弹性模量高)主要用于承载；聚合物基体用作结合剂，不仅要将纤维保持在正确的位置上，还要在纤维问提供传力机能。聚合物基体复合材料中的纤维可以使连续纤维图2一种单向连续纤维复合材料的拉伸弹性模量和抗拉强度随纤维方向角的变化关系或不连续纤维，在承载方面和提供高强度弹性模量为了获得所希望的刚度或承载能力，可以改变方面，连续纤维的效果比不连续纤维要好得多。对纤维增强复合材料中的纤维走向。对于经

8、受单向应单向连续纤维增强复合材料，所有的纤维都定向在力条件的细长杆或者横拉杆的设计，要将纤维的走受力的方向(见图1)，沿着纤维方向的纵向弹性模向定在该