книги из ГПНТБ / Шнуров, В. Н. Состояние и перспективы развития потребления полиолефинов, полистирольных пластмасс и фторсодержащих полимеров в автомобильной промышленности за рубежом

Кроме требований к внеш нее виду и форме, материал для реше­

ток радиаторов должен удовлетворять также жестким требованиям в отношении его физических свойств и рациональности переработки.

В новых марках западногерманских машин " Opel" материалом для ре­ шеток выбран АБС Novodur фирмы " Bayer АО1. Пескоструйные и дробе­

струйные испытания, испытания на ударопрочность на холоду показа­ ли хорошие результаты: решетки из Novodur выдерживают высокие ме­

ханические нагрузки, не чувствительны к ударам камней, вибрации,

соляной пыли и выдерживают температурные нагрузки до 100°. АБС вы­ годнее металла и в отношении переработки - отпадают штамповочные работы и удаление грата [41] . В новой модели грузовика "Volvo"

решетка радиатора изготавливается из металлизированного вспенен­ ного АБС [42] .

Для литья решеток радиаторов под давлением используются чер­

вячные и поршневые прессы. В фортах предусматриваются два-четыре

Для капотов автомобилей предложена конструкция типа "сэндвич"

на основе АБС и пенополиуретанов, выдерживающая все испытания на прочность и термостойкость в жестких условиях вибрации. Конструк­ ция состоит из верхнего листа АБС марки K raiastic 2946, нижнего

Детали капота соединяются ультразвуковой сваркой иди склеиваются.

прочность/вес [43] .

К наиболее распространенным крупным деталям во внешнем оформле­ нии серийных американских и западноевропейских автомобилей отн о-

19

невысокий вес (полиэтиленовые бензобаки грузовиков на 30-60% легче обычных);

отличная стойкость к коррозии,

низкая теплопроводность, т .е . в случае пожара отсутствие опасности разогрева топлива, и т .д .

В 1974 г . ожидается массовое использование высокомолекуляр­ ного ПЭ для бензобаков.

Бак из высокомолекулярного ПЭ марки Lupoien (фирма basf, ФРГ)

емкостью 58 л на машинах " voBcswageJ весит 3 ,5 кг. Вентилирующие

отверстия, а также указатели уровня подвергаются механической об­ работке; комплектующие детали, отлитые из того же материала при­ вариваются к резервуару.

Предполагается, что в дальнейшем в результате тесного сотруд­

ничества изготовителей полимера, переработчиков и потребителей бензобаков будут найдены определенные усовершенствования конструк­ ции и надежности нового изделия [4, 52-55] .

Резепвташ тош озной жидкости, в ФРГ резервуары тормозной жид­

кости почти исключительно изготавливаются литьем под давлением или выдувным формованием из высокомолекулярного ПЭ в .п . Большей частью, однако, ПЭ в .п . для этого перерабатывают выдувным фор­ мованием, тогда как введение тормозной системы с двухмагистраль­ ным приводом на два колеса требует нового оформления. Рациональ­

нее выпускать такие резервуар! литьем под давлением, при этом,

кстати, легче получить равномерную толщину стенок, однако в этом

случае ПЭ в .п . уступает ПП [27] .

Воздушные (Ьильтш. Высокомолекулярный ПЭ в .п . используют для

изготовления воздушных фильтров некоторых автомобилей (в частно­ сти , "Porsche"). Вес фильтра из.ПЭ на I кг меньше металлического,

кроме того , он имеет повышенную виброустойчивость. В модели

" Porsche-911" с агрегатом впрыскивания бензина установлен корпус,

состоящий из двух частей, в котором размещаются несколько дета­ лей; воздушный фильтр, регулятор смеОи, штуцеры дроссельного кла­

пана и стартовый клапан. Сам корпус выполнен из стеклоусиленного найлона, вторая его часть - колпак, охватывающий воздушный фильтр и выполненный монолитно с всасывающими штуцерами, - из высокомо­

лекулярного ПЭ в .п . [бё] .

Помимо перечисленных деталей, значительные количества ПЭ в .п .

расходуются для изготовления различных узлов торм&.;ной системы,

кожухов вентиляторов, расширительных бачков системы охлаждения,

22

Перспективным материалов в автомобилестроении считается стекло­ усиленный ПЭ в .п . Новый тип е г о , особенно интересный в плане кон­ струкционных характеристик, выпускает в опытных количествах бельгийская фирма "a olv a y ".

•Полиэтилен низкой плотности (ПЭ н.п.)

Вавтомобилестроении ПЭ н .п . используется в незначительных количествах и применяется в основном для бачков жидкости смыва­ теля ветрового стекла и пробок аккумуляторных батарей (ом.прило-

жение 2 ) .

Согласно новому законодательству, стандартизированы требова­ ния, предъявляемые к конструкции задних и передних бамперов, ко­ торые должны поглощать энергию удара при столкновении. Еа одной из западноевропейских марок машин установлен комбинированный бампер, состоящий из стального профиля, резиновых прокладок и сменных блоков из П Э н .п . [58] .

Иономеры

Мономеры S yrlin фирмы "Du Pont" (США) используют в новой кон­ струкции сашофиксирующихся накладок буферных клыков* Новая кон- .. струкция исключает необходимость применения металлических крепеж­ ных деталей [59] .

Фторсодержащие полимеры

Политетрафторэтилен (ПТФЭ)

Из всей гаммы исключительных свойств ПТФЭ наиболее ценными для применения в автомобилестроении являются его антифрикционные свойства, возводящие изготовлять из этого материала втулки, под­ вески, направляющие для стекол, втулки педалей. Исследуется воз­ можность применения ПТФЭ для поршневых колец [34] .

Обычный рабочий диапазон произведения нагрузки на скорость для маленьких подшипников скольжения из ПТФЭ Teflon составляет от 100 до 300 кг/см*' -• м/мин. Поршневые кольца из него могут по­ казать такой же износ при 1000 кг/см^* м/мин.

Наиболее существенными из последних достижений в разработке подшипниковых материалов в плане использования в автомобильной

23

Проникновение эластрыеров наблюдается и в другие детали: об­

лицовку дверей, заглушки, крылья, корпуса светильников и т .п ,

[4 , 64] .

Многие специалисты предсказывают также большое будущее в авто­

мобилестроении жестким пластмассам.

Новые вида стеклоусилендах термопластов представляют серьезную конкуренцию традиционно господствующим в определенных уздах авто­ мобилей реактопластам.

Так, стеклоусиленный найлон успешно конкурирует с полиэфирны­ ми компаундами зм о, из которых делают фронтальные детали, колпаки мотора, крышки багажника, хвостовые пасти и даже целые секции крыши. Стеклоусиленный найлон особенно интересен для литья дета­ лей кузовов. Он выдерживает высокие и резкие ударные нагрузки, не нуждается в дополнительной окраске, обесценивает успешную

эксплуатацию детали при температурах до 170-190° в течение 30 мин

[65, 66] . Кроме того , снижается стоимость изделий.

Значительно выросло потребление поликарбоната, особенно в тех

случаях, когда необходима высокая стабильность размеров деталей

при повышенных температурах. В моделях "o a d iila c " 1973 г . поликар­ бонат использовался в светильниках стоянки и фонарях поворота

[32, 67] . ______

Полиэтилентерефталат все шире используется для деталей тормо­

зов, рулевой колонки, поршневых уплотнений и устройства электро­

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Интерес к пластмассам в автомобильной промышленности является традиционным. Состояние потребления в последние года связано с изменениями в законодательстве, касающимися безопасности автомо­ билей, экологической чистоты и повышения надежности автомобиль­ ных конструкций. Выполнение новых требований сопряжено с повыше­ нием веса и снижением мощности автомобилей, в результате чего проблема снижения веса за счет использования пластмасс приобрела особую актуальность.

Из всех видов пластмасс, применение которых в автомобильной промышленности было рассмотрено в данном обзоре, ПП представляет­ ся в перспективе наиболее распространенным. Это следует объяснить многосторонними возможностями его модификации и, прежде всего,

25

Приложение /

Потребление пластмасс в автомобильной промышленности стран Западной Европы, тыс. т [12]

на задних стойках кузова