长纤维增强热塑性复合材料在汽车前端模块中的应用

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1、学兔兔www.xuetutu.com●APPLICATION技术应用摘要：世界汽车材料技术发展的主要方向是轻量化和环保化。汽车塑料相对密度低，以塑代铜制作外装件可减轻汽车自重，达到节能减排目的。文章介绍了长纤维增强热塑性复合材料(简称LFT)在国内外汽车行业的应用情况以及在汽车前端模块的应用状态。对L丌的力学性能等方面也做了比较详细的介绍，并就传统钣金焊接和LFT制作的前端模块进行了各个方面的对比分析，从中得出了LFT材料在该零件开发中的应用前景是令人期盼的。最后对前端模块应用复合材料的设计开发提供了

2、一些建议。关键词：长玻璃纤维；LFT；增强；热塑性塑料；前端模块LFTApplicationintheModuleFrontEndofAutomobileAbstract：Lightweightandenvironmentalprotectionrepresentthemajortrendofglobalvehiclematerialtechnology．Plasticparts，withtheadvantagesoflowerrelativedensityandlightweight,canredu

3、ceemissioncomparedtosteelones．ThepaperintroducestheapplicationstatusofLFTintheglobalvehicleindustryaswellastheapplicationofplasticModuleFrontEndfMFE)．AndthepaperintroducesthemechanicalpropertyofLFTmechanicalindetail，makingacomparisonbetweenweldingMFEand

4、LfTrMFE．ItshowsthatL丌applicationhasprospectivefuture．Atlast．someproposalsareputforwardforthedesignofLFTMFE．Keywords：Longglass-fiber；LFT；Reinforcement；Thermoplastics；ModuleFrontEnd(MFE)1轻量化汽车开发的趋势辆控制稳定性、噪声及振动方面也均有改善。从碰撞安全球变暖的温室效应和能源危机，无一不表明节全性考虑，碰撞时限性小，制

5、动距离减小。此外汽车每能与环保已成为摆在汽车业面前的最重要命题。当前，减重100kg，CO排放可减少约5g／km。解决的办法一是节能与新能源汽车技术，二是汽车轻未来的轿车将越来越轻，而同时也要承受更严格量化技术。国外汽车自身质量同过去相比已减轻了的安全、舒适度和设计方面的要求，这也就要求在高强20％～26％。预计在未来的10年内，轿车自身的质量还度结构件中更多地利用聚合物和复合材料，在这个方将继续减轻20％。面LFT是一种重要的技术。现在的座椅和仪表板等都近年来，汽车轻量化已成为汽车材料发展的主要已由

6、GMT做成，而越来越多的车型上的前端模块正在方向之一，汽车轻量化为复合材料工业的发展提供了使用LFT—D或GMT材料来替代常规使用的钣金焊接广阔的空间，汽车轻量化对于节约能源、减少废气排放总成。十分重要。研究显示，若汽车整车质量降低10％，燃油2LFT在汽车中的应用状态效率可提高6％～8％；汽车整备质量每减少100kg，油耗LFT是一个广义的塑料专用词汇，在汽车复合材可降低0．3～0．6UIO0km，汽车质量降低1％，油耗可降料工业中有一个非正式但却约定俗成的定义，即指长低0．7％。而在驾驶方面，汽车

7、轻量化后加速性提高，车度超过10nlm的增强纤维(一般是玻璃纤维)和热塑性一52一学兔兔www.xuetutu.com学兔兔www.xuetutu.com学兔兔www.xuetutu.com第2期E汽车工程师由于冷却系统和前端模块等都属于整车架构件，主，比如注塑粒子采用SABIC公司的产品，玻璃纤维都是整车设计的关键零部件。对于架构件的设计和确GF30圣戈班的原料等，国内复合材料生产企业虽然对定都要考虑平台化和沿用性，从而可以有效的降低平于LFT原材料的开发已经处于样件制作和小批量生产台车型的开发和生

8、产成本，因此需要在项目开发的前阶段，但是在汽车行业的大批量应用目前仍处于劣势。期就应该予以确定。为此，必须在架构件设计阶段，就这需要复合材料生产企业多参与上游企业的同步开应该确定这类零件的设计方案，从而从项目前期就能发，以便从CAE分析、试验和实际应用中证明国内材确定应用LFT前端模块进行集成设计的可行性。料的成熟性。同时在LFT前端模块的设计过程中，由于前端模7结语块既要满足前盖锁和装配功能要求，又应充分加强与LFT前端模块作为优化汽车轻量化设计的一个