郑学森:国内汽车复合材料应用现状与未来展望 ben glass 综述 新战略联盟成立,旨在通过减轻汽车自重来实现节复合材料作为仪表板骨架都是不错的选择。 能减排目标。该联盟的长期发展目标是:开展汽车 (2)考虑到轻量化,现在也有用玻璃纤维增强 轻量化材料应用共性关键技术研究,攻克和自主掌PA替代铁芯作为方向盘骨架的趋势 握轻量化关键技术,提升汽车行业轻量化材料应用 (3)轿车车内顶棚使用玻纤增强TP0发泡复合 水平。复合材料作为轻质高强、以塑代钢的重要材 成型的也将增加。 料将在汽车轻量化技术推进过程中成为主流材料 (4)对于引进轿车车型的保险杠骨架、座椅骨 3.2我国汽车复合材料的应用展望 、前端支架、内顶棚骨架、地板等高强SM、GMT 汽车工业的发展日新月异,复合材料的研究也 LFT部件将越来越多地实现本地化生产,并将逐步向 是一日千里,各种新型的车型、新式的材料不断地其他车型相关部件或其它部件拓展应用。 涌现。作为新材料前沿科技的复合材料,必将在其 3.2.3功能部件应用 中扮演非常重要的角色。可以预测在不久的将来 (1)随着节能减排要求的提高,具有隔音降噪 更高性能的复合材料将更大范围地应用在汽车领域功能的SMC或玻纤增强PA66、PA6或PS等复合材料将 在发动机内部件(如气门罩盖、油底壳、进气歧管 3.2.1车身外覆盖件应用 隔音罩盖等)中得到更大的应用,据测算其应用需 (1)引进轿车车型的保险杠、天窗、后背厢盖 求增长速度将大于20%,并将陆续实现本地化生产。 后举升门、备胎厢等复合材料部件,以SMC工艺为主, (2)暖风机、空调是汽车重要的功能部件,其 将越来越多地实现本地化生产,并将在国内自主开总成大部分是由塑料注塑或吸塑而成,选择玻纤增 发车型中推广应用 强热塑性塑料成型是一个发展趋势,其壳体采用玻 SⅣ车的大包围部件及其他车身部件将更多纤增强PP注塑而成,转动板、臂、拨叉、齿轮等连 地选用玻璃钢/复合材料,以手糊工艺为主并将逐步 接件则是采用玻纤增强PA66注塑而成。 向RTM、SMC工艺过渡。 3.2.4新能源汽车应用 (3)玻璃钢/复合材料在国外引进或自主开发的 (1)随着NPG/LPG等汽车新能源的开发,将极大 中重型载货车驾驶室车身部件和客车车身部件方面地推进复合材料气瓶的开发与应用,将在目前60%市 的应用将持续保持良好的增长势头,依然以SMC工艺场占有量的基础上进一步继续提髙 为主,并辅助RTM、喷射等工艺。 2)国内电动汽车的开发正如火如荼地开展 (4)以BMC注射为主导的车灯反射罩部件应用比其车身部件乃至整车身都选择了玻璃钢/复合材料 例将继续增加。 (3)目前以氢气为能源的新能源汽车开发也已 (5)以SMC和玻纤增强热塑性塑料为主导的轿车 提上议事日程,复合材料也将成为未来氢气气瓶的 尾翼(扰流板)、以RTM、SMC和复合增强PU材料为 首选材料 主的载货车导流装置(包括导流罩、导流板、侧护3.3我国汽车复合材料的发展举措 板)将巩固绝大多数的地位。 面对我国汽车工业良好的发展势头,汽车复合 (6)为满足娱乐休闲需要的改装车市场对FRP材料企业需要抓住机遇,迎接挑战,努力创造自己 大包围、尾翼、天窗等部件的需求量也将有增无减。 的生存和发展空间。最重要的是,必须依靠复合材 3.2.2内饰件与结构件应用 料的产品、技术、工艺与应用发展创新来提升核心 (1)目前国内汽车仪表板一般采用PP、PC、 竞争力。 ABS/PC等一次性注射成型,但从国外发展趋势 3.3.1加强多方合作,形成产品设计和材料开发联 采用玻纤增强PP、AS或PPE成型仪表板和使用LFT等合体 《玻璃纤维》2010年第3期41 o1994-2012ChinaAcademicJournalElectronicPublishingHouse.Allrightsreservedhttp:/www.cnki.net郑学森:国内汽车复合材料应用现状与未来展望 综 述 《玻璃纤维》2010年 第3期 41 新战略联盟成立，旨在通过减轻汽车自重来实现节 能减排目标。该联盟的长期发展目标是：开展汽车 轻量化材料应用共性关键技术研究，攻克和自主掌 握轻量化关键技术，提升汽车行业轻量化材料应用 水平。复合材料作为轻质高强、以塑代钢的重要材 料将在汽车轻量化技术推进过程中成为主流材料。 3.2 我国汽车复合材料的应用展望 汽车工业的发展日新月异，复合材料的研究也 是一日千里，各种新型的车型、新式的材料不断地 涌现。作为新材料前沿科技的复合材料，必将在其 中扮演非常重要的角色。可以预测在不久的将来， 更高性能的复合材料将更大范围地应用在汽车领域 中。 3.2.1 车身外覆盖件应用 (1) 引进轿车车型的保险杠、天窗、后背厢盖、 后举升门、备胎厢等复合材料部件，以SMC工艺为主， 将越来越多地实现本地化生产，并将在国内自主开 发车型中推广应用。 (2) SUV车的大包围部件及其他车身部件将更多 地选用玻璃钢/复合材料，以手糊工艺为主并将逐步 向RTM、SMC工艺过渡。 (3) 玻璃钢/复合材料在国外引进或自主开发的 中重型载货车驾驶室车身部件和客车车身部件方面 的应用将持续保持良好的增长势头，依然以SMC工艺 为主，并辅助RTM、喷射等工艺。 (4) 以BMC注射为主导的车灯反射罩部件应用比 例将继续增加。 (5) 以SMC和玻纤增强热塑性塑料为主导的轿车 尾翼（扰流板）、以RTM、SMC和复合增强PU材料为 主的载货车导流装置（包括导流罩、导流板、侧护 板）将巩固绝大多数的地位。 (6) 为满足娱乐休闲需要的改装车市场对FRP 大包围、尾翼、天窗等部件的需求量也将有增无减。 3.2.2 内饰件与结构件应用 (1) 目前国内汽车仪表板一般采用PP、PC、ABS、 ABS/PC等一次性注射成型，但从国外发展趋势看， 采用玻纤增强PP、AS或PPE成型仪表板和使用LFT等 复合材料作为仪表板骨架都是不错的选择。 (2) 考虑到轻量化，现在也有用玻璃纤维增强 PA替代铁芯作为方向盘骨架的趋势。 (3) 轿车车内顶棚使用玻纤增强TPO发泡复合 成型的也将增加。 (4) 对于引进轿车车型的保险杠骨架、座椅骨 架、前端支架、内顶棚骨架、地板等高强SMC、GMT、 LFT部件将越来越多地实现本地化生产，并将逐步向 其他车型相关部件或其它部件拓展应用。 3.2.3 功能部件应用 (1) 随着节能减排要求的提高，具有隔音降噪 功能的SMC或玻纤增强PA66、PA6或PPS等复合材料将 在发动机内部件（如气门罩盖、油底壳、进气歧管、 隔音罩盖等）中得到更大的应用，据测算其应用需 求增长速度将大于20%，并将陆续实现本地化生产。 (2) 暖风机、空调是汽车重要的功能部件，其 总成大部分是由塑料注塑或吸塑而成，选择玻纤增 强热塑性塑料成型是一个发展趋势，其壳体采用玻 纤增强PP注塑而成，转动板、臂、拨叉、齿轮等连 接件则是采用玻纤增强PA66注塑而成。 3.2.4 新能源汽车应用 (1) 随着NPG/LPG等汽车新能源的开发，将极大 地推进复合材料气瓶的开发与应用，将在目前60%市 场占有量的基础上进一步继续提高。 (2) 国内电动汽车的开发正如火如荼地开展， 其车身部件乃至整车身都选择了玻璃钢/复合材料。 (3) 目前以氢气为能源的新能源汽车开发也已 提上议事日程，复合材料也将成为未来氢气气瓶的 首选材料。 3.3 我国汽车复合材料的发展举措 面对我国汽车工业良好的发展势头，汽车复合 材料企业需要抓住机遇，迎接挑战，努力创造自己 的生存和发展空间。最重要的是，必须依靠复合材 料的产品、技术、工艺与应用发展创新来提升核心 竞争力。 3.3.1 加强多方合作，形成产品设计和材料开发联 合体