實踐分析玻璃鋼用于汽車車身的優勢

玻璃鋼車身特別適于小批量汽車生產
? ? 眾所周知,傳統的金屬結構車身是由大量的優質鋼板沖壓件和拉伸件拼接而成的,需要多種大型沖壓設備和大量沖壓模具等工藝裝備,而采用玻璃鋼則可大大減少模具。美國通用公司生產的“將軍型載貨車玻璃鋼駕駛室由原來的100多個鋼板沖壓件減至16件。國營萬山特種車輛制造廠生產的WS一580專用車可翻式玻璃鋼駕駛室也由原來的100多個鋼板沖壓件減至22件,該廠正在研制的WS一6483全玻璃鋼車身預計也可從原來的100多個沖壓件減至2O件左右。
? ? 由于制造玻璃鋼車身所需的模具少,因此可以節約大量投資。據Studebacker公司介紹,年產2萬臺“Avanti”金屬車身,其工藝裝備造價需1700~2000萬美元,制造工藝裝備需花15個月時間,而采用玻璃鋼材料,其工藝裝備造價僅需5O多萬美元,制造工裝也只需64"半月的時間。White公司資料介紹,制造5000型金屬駕駛室工藝裝備造價為24.2萬美元,而玻璃鋼為3.9萬美元。山東武城旅行車廠資料介紹,如投產金屬車身的BWC一6440旅行車,最少需要投資3000余萬元,需用3~5年時間才能形成批量生產能力,而投產玻璃鋼車身的BWC-6440旅行車只需投資300萬元,一年時間即可形成年產500輛車的生產能力。

實踐分析玻璃鋼用于汽車車身的優勢

? ??由于玻璃鋼車身是按照車身的分塊模型制造的,因此這些分塊相當于金屬車身的一整套部件或金屬車身的焊接部件。由于玻璃鋼車身的生產是在簡易模具中,不加熱、不加壓情況下手工成型的,模具費用低,從而可以經濟地生產出多種車身殼體。就目前現有的工業材料而言,還投有一種能象玻璃鋼這樣具有上述特點。以下是汽車車身用玻璃鋼材料的主要特性參數。
? ??實踐證明,用玻璃鋼制造汽車車身由于模具費用低,每臺車可獲利8000~i0000元,而且改型換代十分容易,因此特別適于小批量汽車生產。
? ??車身用玻璃鋼材料的主要特性參數表
玻璃纖維含量 ? 密度 ? ?抗拉強度 ? 抗彎強度 ?彈性模量 ? 最高使用
(質量比) ? ? (g/cm ) ? ? (MPa) ? ? ?(MPa) ? ? ? (GPa) ? ? ?溫度(℃)
60% ? ? ? ? ?1.7 ? ? ? ? 245 ? ? ? ? 392 ? ? ? ? 43 ? ? ? ? ?70
發展玻璃鋼車身,實現車身輕量化,節能效果十分顯著
? ??據國外資料介紹,制造等剛度板材時,與鋼1994年弟2期板相比,玻璃鋼的輕量化率可達到36.7以上。自身質量為1360kg的汽車,若質量減小l0 ,可節能8左右。由于車身用玻璃鋼材料的密度僅為1.7g/cm。為鋼材的1/5左右,雖經加厚增強,仍輕于金屬車身100kg左右。美國洛克威爾公司用玻璃鋼成型板制成的整體式發動機罩、翼子板、車廂、車門和駕駛室使整車質量比原來減小了227kg 北京251廠生產的BJ121汽車玻璃鋼駕駛室,質量比原金屬駕駛室減小了1/3山東武城旅行車廠生產的BWC-6440玻璃鋼旅行車,質量比鋼制車身減小了125kg 由于車身質量減小,勢必降低油耗。由清華大學對BWC一6440玻璃鋼旅行車做的性能試驗表明,油耗(平均車速50km/h)比同類型金屬車身旅行車降低3.2L。有資料表明,玻璃鋼制件耗能僅為鋼板的60左右,節能效果十分顯著,具有較大的社會經濟效益。

實踐分析玻璃鋼用于汽車車身的優勢

玻璃鋼車身具有較好的安全性
? ??意大利菲亞特汽車公司對Fiat150車玻璃鋼駕駛室做過被動安全性試驗,在其頂蓋上施加較鋼制駕駛室大50的載荷時,立柱不會發生明顯的變形;40kg重的擺錘從2m高處下落撞擊駕駛室時,其圍板不會發生任何變形,而鋼制品則要產生顯著變形。山東武城旅行車廠生產的BWC一6440全玻璃鋼車身旅行車,1992年4月在清華大學進行的國內首例客車碰撞試驗獲得成功,車身永久性變形趨于零,充分展示了全玻璃鋼車身耐沖擊、高強度的安全性。
玻璃鋼用于汽車車身可以大大提高其使用壽命
? ??所有塑料都有質輕、經濟、耐腐蝕等特點,特別是帶玻璃纖維的聚酯樹脂,對于汽車車身殼體來說,是一種優良的材料,除了具有良好的機械性能之外,它還具有很高的疲勞強度,卓越的減振性能,良好的隔熱、隔聲性能。聚酯樹脂玻璃鋼車身殼體在正常情況下,一般壽命可達10~15年,在一40~+70℃ 溫度范圍內剛度變化低于±1 ,在一70~+100℃溫度范圍內也不會惡化,低溫下強度反而有所增大。這種性能尤其在濕熱多雨地帶以及鹽堿澇洼地和沿海油田地區最為適應,因為在這種條件下金屬結構車身的壽命只有3~5年,相比之下玻璃鋼車身的使用壽命是金屬結構車身的2~3倍。
發展玻璃鋼車身可以節約大量優質鋼材
? ??我國是資源大國,玻璃鋼原材料資源相當豐富。據專業刊物介紹,早在1984年我國玻璃鋼兩大主要原料玻璃鋼纖維和不飽和聚酯樹脂的總產量已分別突破6萬噸和3萬噸,玻璃鋼的年產量初步估計達5~5.4萬砘,已進入世界前10名的行列,玻璃鋼原材料出現了供大于求的趨勢。發展玻璃鋼車身,為進一步開發應用我國豐富的玻璃鋼資源開創了一條新路。用玻璃鋼生產車身可節約大量優質鋼材,按每生產一臺玻璃鋼車身節省0.8噸優質鋼板計算,年生產1000臺車就可為國家節約800噸優質鋼板。

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