Als wichtiges Leichtbaumaterial fürAutomobileStahl durch Kunststoff ersetzen,Faserverstärkte Kunststoffe/VerbundwerkstoffeSie stehen in engem Zusammenhang mit Energieeinsparung, Umweltschutz und Sicherheit im Automobilbereich. Der Einsatz von glasfaserverstärkten Kunststoffen/Verbundwerkstoffen zur Herstellung von Karosserien und anderen zugehörigen Bauteilen ist eine der effektivsten Methoden zur Gewichtsreduzierung von Automobilen.
Seit der erfolgreichen Produktion des weltweit ersten GFK-Autos, der GM Corvette, im Jahr 1953 haben sich GFK-/Verbundwerkstoffe zu einer wichtigen Kraft in der Automobilindustrie entwickelt. Das traditionelle Handlaminierverfahren eignet sich jedoch nur für die Kleinserienfertigung und kann den Anforderungen der kontinuierlichen Weiterentwicklung der Automobilindustrie nicht mehr gerecht werden.
Ab den 1970er Jahren, aufgrund der erfolgreichen Entwicklung vonSMC-Materialienund die Anwendung von mechanisierter Formgebungstechnologie und In-Mold-Coating-Technologie erreichte die jährliche Wachstumsrate von Faserverbundwerkstoffen in Automobilanwendungen 25 % und wurde damit zur führenden Branche in der Entwicklung von Faserverbundprodukten für die Automobilindustrie. Eine Phase rasanter Entwicklung;
Anfang der 1990er Jahre, mit der steigenden Nachfrage nach Umweltschutz, geringem Gewicht und Energieeinsparung, wurden thermoplastische Verbundwerkstoffe, die durchGMT (glasfaserverstärkter thermoplastischer Verbundwerkstoff) und LFT (langfaserverstärkter thermoplastischer Verbundwerkstoff)Es wurde gewonnen. Die Entwicklung verlief rasant, und es wird hauptsächlich in der Herstellung von Automobilstrukturteilen eingesetzt, mit einer jährlichen Wachstumsrate von 10–15 %, was eine zweite Phase rasanter Entwicklung einleitet. Als Vorreiter unter den neuen Werkstoffen ersetzen Verbundwerkstoffe zunehmend Metallprodukte und andere traditionelle Werkstoffe im Automobilbau und erzielen dabei wirtschaftlichere und sicherere Ergebnisse.
Autoteile aus Faserverbundwerkstoffen werden hauptsächlich in drei Kategorien unterteilt:Körperteile, Strukturteile und Funktionsteile.
1. Körperteile:Dazu gehören Karosserien, feste Dächer, Schiebedächer, Türen, Kühlergrills, Scheinwerferreflektoren, Stoßfänger vorn und hinten sowie Innenausstattungsteile. Dies ist der Hauptanwendungsbereich von Faserverbundwerkstoffen im Automobilbau, vor allem um den Anforderungen an ein aerodynamisches Design und eine hochwertige Optik gerecht zu werden. Das Entwicklungs- und Anwendungspotenzial ist derzeit noch enorm. Hauptsächlich werden glasfaserverstärkte Duroplaste verwendet. Typische Formgebungsverfahren sind SMC/BMC, RTM und Handlaminieren/Spritzlackieren.
2. Strukturteile:Dies umfasst unter anderem Frontträger, Stoßfängerrahmen, Sitzrahmen und Bodenbleche. Ziel ist es, die Gestaltungsfreiheit, Vielseitigkeit und Stabilität der Bauteile zu verbessern. Hauptsächlich werden hochfeste Werkstoffe wie SMC, GMT und LFT verwendet.
3.Funktionsteile:Das Hauptmerkmal ist die erforderliche hohe Temperatur- und Ölkorrosionsbeständigkeit, insbesondere für den Motor und seine angrenzenden Bauteile. Dazu gehören beispielsweise: Ventildeckel, Ansaugkrümmer, Ölwanne, Luftfilterdeckel, Getriebegehäusedeckel, Luftleitblech, Ansaugrohrschutzplatte, Lüfterflügel, Lüfterluftführungsring, Heizungsabdeckung, Wassertankteile, Auslassgehäuse, Wasserpumpenturbine, Schalldämmplatte für den Motor usw. Die wichtigsten Werkstoffe sind: SMC/BMC, RTM, GMT und glasfaserverstärktes Nylon.
4. Weitere zugehörige Teile:wie z. B. CNG-Zylinder, Sanitärteile für Pkw und Wohnmobile, Motorradteile, Blendschutzwände und Anfahrschutzsäulen für Autobahnen, Autobahn-Isolierpfeiler, Dachkabinen für Wareninspektionsfahrzeuge usw.
Veröffentlichungsdatum: 07. Mai 2021
