玻璃钢复合材料在汽车工业中的应用现状及发展方向

1 玻璃钢/复合材料在汽车工业中的应用现状及发展方向 北 京汽车玻璃钢有限公司 郑学森 潘徽辉 汽车工业是我国国民经济的支柱产业，近几年来已取得迅猛的发展。汽车工业的快速发展导致了汽车保有量的急剧增加，同时也给社会带来了三大问题：能源匮乏、环境污染、安全问题。汽车节能、环保、安全既是国际汽车技术的发展方向，也是我国汽车产业政策的要求。减少燃料消耗和降低对环境的污染已成为汽车工业发展和社会可持续发展急需解决的关键问题。实现汽车轻量化，是节省能源的最有效的途径之一，也是国际先进汽车制造商所追求的重要目标。汽车轻量化一方面决定于材料工业的发展，另一方面取决于提高汽车性能。采用高性能轻质材料是实现汽车轻量化的一条重要途径，如选用铝、镁、钛等合金、高强度钢、工程塑料和复合材料等，用以制造汽车车身、底盘、发动机等零部件，可以有效的减轻汽车自重，提高发动机效率。据估计，汽车重量每减轻 10％，就会节省 6％～8％的燃料。 作为构成汽车以塑代钢的重要轻量化材料——玻璃钢/复合材料，与汽车节能、环保、安全有着密不可分的关系。采用玻璃钢/复合材料制造汽车车身壳体及其他相关部件，是使汽车轻量化最有效的途径之一；玻璃钢/复合材料的问世，为汽车造型设计提供了重要的变革条件，利用其设计自由度大和成型方便的特点为汽车产品的造型、功能增添了新奇与美感，实现汽车车身流线型的设计理念；同时，玻璃钢/复合材料还具有安全、低噪音、保温隔热等优良性能。由于汽车的质量减轻，滚动阻力减少，进而收到降低油耗、节约能源、减少环境污染以及保证安全等一系列效能。 玻璃钢/复合材料在汽车领域的应用，始于 20 世纪 50 年代的美国和欧洲、日本等发达国家；现已广泛应用复合材料制造轿车、客车、载货车、拖拉机、摩托车以及赛车、冷藏车、工程车等车身及相关部件。 一、玻璃钢/复合材料在汽车工业中的应用现状 （一）汽车玻璃钢/复合材料应用概况 自从 1953 年世界上第一部 FRP 汽车——GM Corv ette 制造成功以后，玻璃钢/复合材料即成为汽车工业的一支生力军。传统的手糊成型工艺只适于小排量生产，无法满足汽车工业不断发展的需要。在 20 世纪 70 年代开始，由于 SMC 材料的成功开发和机械化模压技术以及模内涂层技术的应用，促使玻璃钢/复合材料在汽车应用的年增长速度达到 25％，形成汽车玻璃钢制品发展的第一个快速发展时期；到 20 年代 90 年代初，随着环保和...