作為一種新型材料，復(fù)合材料由于其質(zhì)量輕、強度高的特點，越來越多地應(yīng)用于汽車、航空航天等領(lǐng)域，復(fù)合材料替代金屬等傳統(tǒng)材料已經(jīng)是大勢所趨。鑒于近年來節(jié)能減排和輕量化趨勢的倡導(dǎo)，復(fù)合材料在汽車、航空航天等需要減重增效的領(lǐng)域大顯身手，以提高相關(guān)終端產(chǎn)品的綜合性能。

車用復(fù)合材料潛力可期

在提高燃料效率和減輕車身重量的需求下，車用復(fù)合材料在第25屆中國國際復(fù)合材料工業(yè)技術(shù)展覽會上有著舉足輕重的地位，不少展商都展示了相關(guān)應(yīng)用，在電池件、板簧、保險杠、車門、車頂、發(fā)動機罩蓋、儀表板、尾翼等部件上使用復(fù)合材料以提高部件強度的同時減輕重量。

·復(fù)合材料電池部件

隨著汽車輕量化進(jìn)程的發(fā)展，纖維復(fù)合材料在汽車應(yīng)用也越來越多。在汽車各部分的結(jié)構(gòu)件中，使用纖維復(fù)合材料為原材料的電池部件比較受歡迎。

佛吉亞重點展示了復(fù)合材料在汽車電池件上的應(yīng)用。其電池蓋使用熱固性材料，用玻璃纖維作為增強材料，用模壓工藝進(jìn)行加工。SMC的上部外殼提供具有自適應(yīng)厚度的結(jié)構(gòu)性能，高度適應(yīng)大型電池組和復(fù)雜形狀。其電池組-結(jié)構(gòu)板采用芳綸纖維和玻璃纖維增強材料，具有輕量化、體積小、高性能和成本低的優(yōu)勢。佛吉亞全電池外殼為BEV和PHEV提供優(yōu)化的包裝解決方案，尋求同類最佳的重量和體積性能。

 

電池蓋

 

汽車電池組-結(jié)構(gòu)板

山東雙一科技推出了SMC工藝電池蓋。該產(chǎn)品實現(xiàn)了大尺寸電池蓋的輕量化，產(chǎn)品厚度約2mm，重量低于7.5kg,既體現(xiàn)了復(fù)合材料部件高強輕質(zhì)的性能特點，又滿足車用部件的指標(biāo)要求。

 

 

北京中材汽車復(fù)合材料公司展示了熱塑性復(fù)合材料汽車殼體。該產(chǎn)品為玻纖增強熱塑性復(fù)合材料注塑成型獲得的電池殼部件，材料密度低，部件生產(chǎn)集成性高，簡化工藝，降低成本，適合批量生產(chǎn)。

 

 

·復(fù)合材料板簧

復(fù)合材料板簧的沖擊性能優(yōu)異,抗疲勞性能也較金屬板簧較高，因此復(fù)合材料板簧如今也受到了生產(chǎn)商的青睞。

惠鉑新材料科技公司的玻纖復(fù)材板簧利用快速固化環(huán)氧樹脂與HP-RTM工藝，較鋼板簧減輕85%，自動化預(yù)成型效率高、樹脂固化速度快、工藝周期短，且材料成本低，適合批量化生產(chǎn)。

 

德國BODO MOLLER CHEMIE公司的GFRP板簧使用玻璃纖維進(jìn)行增強，混合樹脂粘度較低，浸潤性較好，易操作，產(chǎn)品柔韌性好，已經(jīng)實現(xiàn)量產(chǎn)。

 

·復(fù)合材料車身

L&L Products公司在汽車、商用車應(yīng)用領(lǐng)域內(nèi)的結(jié)構(gòu)性增強件及復(fù)合材料部件方面具有舉足輕重的地位。此次展會上，L&L Products重點展示了復(fù)合材料技術(shù)中的結(jié)構(gòu)增強解決方案。作為一種復(fù)合材料車身解決方案，L＆L CBS增強材料在車輛結(jié)構(gòu)中對需要加固的位置進(jìn)行準(zhǔn)確有效的加固，便可以打造更輕的結(jié)構(gòu)，這種技術(shù)大大改善了車身設(shè)計，如減輕車身重量、改善耐用性、提高剛性和改善沖擊性能。CBS可以提高汽車NVH性能相關(guān)的連接件和組件的剛性，同時也可以實現(xiàn)組件的整體性和優(yōu)化承重設(shè)計。

 

·熱塑性后尾門模塊

對運動型多用途車和越野車需求的持續(xù)增長,加之全球排放標(biāo)準(zhǔn)的不斷提高,已促使許多汽車制造商開始采用輕量化的熱塑性后尾門模塊。美國麥格納在熱塑尾門進(jìn)行了創(chuàng)新，采用注塑成型和粘結(jié)劑粘結(jié)加工，具有輕量化、成本低、降低二氧化碳排放、低油耗等優(yōu)勢。由于SUV和跨界車的銷量高，全球尾門市場正在爆 炸性增長。全新2019款Jeep Cherokee跨界車就使用了麥格納熱塑性尾門模塊。

·GFRP賽車后翼

速度和安全性是賽車中最受關(guān)注的問題，而復(fù)合材料可以在減輕重量的情況之下，又能提高耐用性，因此賽車生產(chǎn)商也十分重視對復(fù)合材料的使用。美國Innegra公司的GFRP賽車后翼用于一級方程式賽車。Innegra是一種高度耐用纖維，與碳或者玻璃纖維結(jié)合使用，將Innegra材料應(yīng)用于關(guān)鍵部件可為零部件增加更多的耐用性和抗沖擊性，使賽車增加了安全性。

·車用碳纖維SMC片材

明安國際企業(yè)股份有限公司展出的高性能碳纖維SMC復(fù)雜結(jié)構(gòu)實驗件充分考慮了未來汽車行業(yè)加強筋等各種應(yīng)用的工藝復(fù)雜性，采用明安公司碳纖維SMC片材，使用快速固化環(huán)氧樹脂以及乙烯基酯樹脂配方制造而成。在70%左右的鋪蓋率下，兩種碳纖維SMC片材都可以實現(xiàn)充分的波動，并能夠完整脫模。該產(chǎn)品的強度和模量等性能大幅提升，由于減少了人工及設(shè)備投入，成本顯著降低。

 

·碳纖維復(fù)合材料汽車過濾盒總成

恒瑞開發(fā)的碳纖維復(fù)合材料汽車過濾盒總成結(jié)構(gòu)復(fù)雜，剛度和強度能夠滿足動力強勁車型的要求，該產(chǎn)品結(jié)合運用了預(yù)浸料模壓、真空袋模壓、碳纖維SMC和熱壓罐工藝4種工藝制造而成，達(dá)到國際先進(jìn)水平。該過濾盒重量不足1kg，目前已用在沃爾沃高端車型應(yīng)用，市場前景廣闊。

·復(fù)合保險杠

東麗展示了面向雷克薩斯RC-F的復(fù)合保險杠，該產(chǎn)品使用T700S/#2300快速固化型預(yù)浸料，用鋁BumpRP內(nèi)側(cè)的手工鋪層，固化爐固化粘結(jié)成型。針對沖撞時產(chǎn)生的張力，使用CFRP材料補強。與加厚鋁材補強相比，增加重量控制在20%，適用于要求短時間內(nèi)完成加工成型的汽車部件的快速固化預(yù)浸料。

·SE4818低氣味玻纖粒子

為了增加用戶的駕乘體驗，降低汽車內(nèi)飾氣味一直是汽車行業(yè)追求的目標(biāo)。歐文斯科寧作為原材料供應(yīng)商也一直致力于開發(fā)更低氣味的產(chǎn)品。SE4818直接紗就是歐文斯專門針對此需求而開發(fā)的適用于長纖維以及連續(xù)纖維增強熱塑性復(fù)合材料 （LFT/CFRT）工藝的最新產(chǎn)品。通過合理的配方設(shè)計，在不改變產(chǎn)品工藝性和力學(xué)性能的前提下，它能改善粒子的氣味，已被證實能達(dá)到復(fù)合材料汽車內(nèi)飾件低氣味的標(biāo)準(zhǔn)。該產(chǎn)品與聚苯烯有優(yōu)異的相容性，由歐文斯科寧采用享有專利技術(shù)的Advantex E-CR玻璃制成，耐腐蝕性能優(yōu)異。SE4818特別適合于有低氣味需求的汽車內(nèi)飾件應(yīng)用，同時也適合于其他需要低氣味的應(yīng)用。

 

目前復(fù)合材料產(chǎn)業(yè)處于快速發(fā)展的時期，而現(xiàn)在也正是汽車需求量不斷增長的階段，并且復(fù)合材料在汽車上的應(yīng)用可解決目前汽車行業(yè)所面臨的輕量化需求，使得復(fù)合材料得到了汽車領(lǐng)域極為廣泛的關(guān)注。

復(fù)合材料引領(lǐng)航空航天發(fā)展高度

航天航空領(lǐng)域?qū)Ξa(chǎn)品的穩(wěn)定性、重量和強度有極高的要求。隨著新一代航空航天飛行器，特別是如波音787、空客A350等民用客機的需求日益增多以及環(huán)保問題的日益突出，復(fù)合材料成為解決上述問題較好的解決方案，這也為制造業(yè)提供了巨大的發(fā)展機遇。航空航天用復(fù)合材料在本屆復(fù)材展上同樣占有一席之地，展商們致力于展示先進(jìn)復(fù)合材料在高精尖領(lǐng)域的使用。

·復(fù)合材料波形彈簧座椅防墜撞系統(tǒng)

安全性是航空航天領(lǐng)域最重要的指標(biāo)之一，復(fù)合材料在航空航天部件上的防撞性就成了生產(chǎn)商最關(guān)注的問題。遼寧通用航空研究院展示了一種復(fù)合材料波形彈簧座椅防墜撞系統(tǒng)。該產(chǎn)品首次將復(fù)合材料波形彈簧飛機座椅的減震設(shè)計。與其他彈簧相比，復(fù)合材料波形彈簧具有可鋪設(shè)面積大、抗疲勞性等優(yōu)異性能，同時在滿足傳統(tǒng)合金鋼波形性能的前提下，大幅降低重量。該系統(tǒng)不局限于復(fù)合材料波形彈簧的正向受力，使波形彈簧的側(cè)向同時受力，充分發(fā)揮了其結(jié)構(gòu)特點。

 

·Divinycell芯材

作為聚合物泡沫芯材和三明治夾芯復(fù)合材料解決方案的領(lǐng)導(dǎo)者，戴鉑（Diab）為航空航天領(lǐng)域供應(yīng)材料超過30年，其產(chǎn)品能優(yōu)化生命周期成本和降低環(huán)境影響。戴鉑展示了Divinycell芯材，這是一種適用于航空航天應(yīng)用的理想芯材，尤其適用于商用飛機的內(nèi)飾件，Divinycell是少數(shù)能提供超凡熱釋放性能的夾芯材料之一，符合商用飛機內(nèi)飾的全球規(guī)范要求。它還在高溫的傳統(tǒng)真空袋壓工藝和樹脂導(dǎo)流工藝中表現(xiàn)良好，尤其適合自由形狀部件，可應(yīng)用于雷達(dá)罩、行李箱、休息艙、座椅殼體等。

 

·L-9007 發(fā)泡粘結(jié)劑技術(shù)

L&L Products專為航空航天市場研發(fā)的技術(shù)，致力于打造更輕量、更堅固的飛機內(nèi)飾，主要用于減震和提高局部結(jié)構(gòu)性增強。其展出的L-9007 發(fā)泡粘結(jié)劑技術(shù)主要用于各種蜂窩芯材的精加工。此外，這些粘結(jié)劑還可方便地用于邊緣密封和轉(zhuǎn)角處增強。根據(jù)所選的固化周期，L-9007膨脹率為120%。該粘結(jié)劑技術(shù)已獲空客、FACC認(rèn)證。

 

固瑞特是領(lǐng)先的航天級預(yù)浸料的開發(fā)者。這些材料擁有多樣的特性，可以提供優(yōu)良的機械性能，并且滿足最高的針對于火，煙，毒性(FST)和熱釋放的國際防火(JAR/FAR)保護(hù)條例要求。固瑞特展示了一個典型的A380高性能客機地板，其正是采用固瑞特的環(huán)氧預(yù)浸料系統(tǒng)EP137。該系統(tǒng)為低煙密度環(huán)氧體系，其熱/濕穩(wěn)定性得到改善，與夾芯材料有優(yōu)異的結(jié)合性能，可在室溫下存儲15天。

 

 

蜂窩復(fù)合材料在航空航天領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用，一直以來都是航空航天尖端工業(yè)青睞的優(yōu)質(zhì)結(jié)構(gòu)材料。蘇州芳磊蜂窩復(fù)合材料有限公司展示了一種飛機舷窗蜂窩板，該產(chǎn)品使用玻纖預(yù)浸料，芯材密度為48kg/m³，厚度為3mm，其重量僅為2.3kg，保障了其強度重量比和剛性重量比，具有優(yōu)良的抗壓、抗彎、輕質(zhì)等性能。

 

 

航空航天作為高精尖領(lǐng)域，對新型材料同樣有著巨大的需求。在追求輕質(zhì)、高強、耐用的材料的大環(huán)境之下，復(fù)合材料在航空航天領(lǐng)域同樣具有巨大的發(fā)展?jié)摿Α?/span>