مزایای به کارگیری قطعات فایبرگلاس در مهندسی خودرو

پلاستیک هایی که با استفاده از الیاف شیشه قوی تر می شوند، از زمانی که روش های pultrusion تولید انبوه برای اولین بار شناخته شد، در بخش حمل و نقل مورد استفاده قرار گرفته اند. یک ماتریس رزین مایع با رشته های پیوسته پارچه تقویت شده ترکیب شد تا یکپارچگی ساختاری مواد را بهبود بخشد و به پشم شیشه اجازه دهد تا به اشکال ساختاری با استحکام بالا ساخته شود.

این ماده منحصر به فرد استحکام مناسبی نسبت به وزن برای بخش حمل و نقل و با افزایش مقاومت در برابر رسانه های خورنده متعدد فراهم می کند. در طی سال‌ها پس از کشف این موضوع، ساخت قایق‌های کامپوزیت فایبرگلاس و بدنه هواپیماهای پلیمری تقویت‌شده برای استفاده تجاری آغاز شد. پس از نزدیک به یک قرن، محصولات ساخته شده از فایبر گلاس، کاربردهای نوآورانه ای در بخش حمل و نقل پیدا کردند. قالب‌گیری‌های مورد استفاده در خودروها، تکیه‌گاه‌های سازه‌ای و مکانیک‌های مقاوم در برابر خوردگی به طور منظم از کامپوزیت‌های فایبرگلاس ساخته می‌شوند.

در حالی که آلومینیوم و فولاد همچنان انتخاب اصلی مواد برای صنعت خودرو هستند، محصولات فایبرگلاس در حال حاضر به طور معمول در ساخت روبناهای خودرو استفاده می شود. اجزای مکانیکی و شاسی خودروهای تجاری معمولاً با استفاده از فلزات با استحکام بالا تولید می شوند، در حالی که بدنه اغلب از مواد متعددی تشکیل شده است به طوری که وزن خودرو بدون به خطر انداختن یکپارچگی فیزیکی آن کاهش می یابد.

برای دهه ها، قالب های خودرو از محصولات فایبر گلاس ساخته شده است. این یک راه حل سبک وزن و کم هزینه برای تقاضاهای روزافزون صنعت ارائه می دهد. پلیمرهای فیبر کربن و فایبرگلاس معمولاً برای پانل های جلو، انتهای و درب خودروهای تجاری استفاده می شود. این امر مقاومت خوبی در برابر ضربه و مقاومت بالایی در برابر عوامل جوی ایجاد می کند.

تقویت‌کننده‌های ساختاری و سیستم‌های مورد استفاده برای محافظت در برابر تصادف اکنون به تدریج با استفاده از مواد پلیمری تقویت‌شده ساخته می‌شوند. به عنوان مثال، شرکت کرایسلر از محصولات فایبر گلاس برای ساخت یک تیر حمایت کننده برای مخزن سوخت پلاستیکی بادی استفاده کرده است. از ویژگی های حرارتی پیشرفته مواد و مقاومت در برابر خوردگی بهره می برد.

این استفاده مبتکرانه از محصولات فایبرگلاس زمینه مکانیکی مواد کامپوزیت را در صنعت خودروسازی بهبود بخشیده است. مهندسان اجزای معمولی را با فایبرگلاس افزایش داده اند تا ظرفیت های مکانیکی خود را ارتقا دهند، در حالی که ترتیبات مواد جدید جایگزینی برای قطعات پیچیده فولادی و آلومینیومی می دهد. میل‌های محرک که وینیل استر تقویت‌شده با فیبر کربن هستند، تنها با استفاده از یک تیرچه دوار تولید شده‌اند. این باعث بهبود عملکرد و اثربخشی خودروهای تجاری با عملکرد بالا شد. این ساختار جدید تا 60 درصد سبک‌تر از میل‌های متحرک فولادی دو تکه معمولی بود و وزن خودرو را تقریباً 20 پوند (9 کیلوگرم)، کاهش داد.

این میل درایو جدید صدا، لرزش و سختی را که خریداران معمولاً در داخل کابین خودرو به دلیل سر و صدای جاده و به هم زدن مکانیکی تجربه می‌کنند، کاهش می‌دهد. همچنین با کاهش تعداد قطعات حیاتی مورد نیاز برای مونتاژ، هزینه های مربوط به ساخت و نگهداری قطعات را کاهش داد.