Файл: Шнуров, В. Н. Состояние и перспективы развития потребления полиолефинов, полистирольных пластмасс и фторсодержащих полимеров в автомобильной промышленности за рубежом.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 01.11.2024

Просмотров: 30

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

рабочую операцию. В данном случае используется ПП с высокой удар­ ной вязкостью при низких температурах.

Достаточно хорошо зарекомендовал себя в автомобилестроении

асбестоусиленный Ш . В новых моделях автомобилей из него и зго - товляют дей гостеш (специальный сорт, например, Hostaien ррт - 7090 А ), в автомобиле " Volkswagen" сопло дефростера имеет две щели' и выполняется из трех частей, соединение которых производит­

ся методом зеркальной сварки. Используется и ультразвуковая свар­ ка. Сопла располагаются в автомобиле слева и справа от ветрового

стекла и должны обеспечивать равномерный обогрев передней части салона. При подаче теплого воздуха сопла разогреваются до 12(Я.

Основные преимущества асбестоусиленного ПП перед обычным, ко­

торый не мохет быть использован в данном случае,

- более

высокая

ж есткость, твердость и формоустойчивость. Низкая

усадка

и склон­

ность к ориентации асбестоусиленного (и стеклоусиленного) ПП по­ зволяют при переработке литьем под давлением получать детали с хорошей стабильностью размеров. К числу прочих преимуществ сле­ дует отнести незначительные тепловое расширение и ползучесть под нагрузкой.

Недостатком является обычное для всех усиленных материалов па­ дение вязкости, что ограничивает применение асбестоусиленного ПП в той области, где имеют место ударные нагрузки. Асбестоусилен­ ный ПП предпочтительно используется там, где необходим сравни­ тельно дешевый материал с хорошей жесткостью и стабильностью раз­ меров, выдерживающий кратковременные температурные нагрузки до

140° [29] .

Мотор, багажное отделение, детали внешнего оформления

Возможности применения ПП для деталей мотора далеко не исчер­ паны. Помимо уже упомянутых вентилятора и корпуса воздуховода,

нужно назвать корпусы аккумуляторов и воздухоочистителей. Впер­ вые корпус воздухоочистителя из ПП был выпущен в Западной Европе для мятпин "Ford. Escort" и "Taunas". В американских моделях 1973 г .

для аккумуляторных батарей было использовано 12 ты с.т ПП [зо] . Значительному увеличению спроса на полиолефины в автомобиле­ строении способствовала разработка специальных сополимеров про­

пилена для изготовления корпусов аккумуляторов (фирмы "Aviaun Согр". и "Hercules Inc". , США и д р .), которые ранее изготовля­ лись из эбонита или полистирола. Прочность полипропиленовых бач­ ков на 60$ выше прочности эбонитовых. Основные преимущества ПП -

15


легкий вес корпуса (0 ,9 кг вместо 3 кг)и стойкость при эксплуатации

в агрессивной среде в широком диапазоне температур. Помимо этого ,

тонкостенная конструкция полипропиленовых корпусов позволяет вместить большее количество электролита и повысить емкость акку­

мулятора до 84 а /ч вместо 70 а /ч для эбонитовых. В противополож­

ность полистиролу ПП в этом

случае имеет лучшую стойкость к хими­

калиям, образованию трещ и

под напряжением, высокую теплостой­

кость. Уровень кислоты в аккумуляторе по причине прозрачности ма­ териала можно контролировать, не открывая крышки. Сейчас, по-ви­ димому, эта область потребления полипропиленовых сополимеров

поглощает в Западной Европе около

20

ты с.т

продукта, в дальней­

шем предполагается увеличение до

30

ты с.т

[31| .

Новое и очень ценное применение ПП в моторе - предохранитель­

ный колпак распределителя зажигания. Сейчас он серийно выпускает­ ся для всех марок автомобилей "Opel" и "Mercedes". КСлпак, вклю­ чая две нажимные кнопки, изготавливается за один рабочий ход литьем под давлением.

Высокая химическая стойкость ПП активно используется для изго­

товления бачков для тормозной жидкости, топливных фильтров, топ­

ливных поплавков

("Volkswagen") и маслоналивных патрубков

("A lta

Romeo").

Уравнители охлаждающей жидкости из ПП установле­

ны, в

частности,

на машинах "Mercedes" и "V olvo". При толщине

стенок около 4 мм они должны иметь высокую прозрачность, вслед­ ствие чего для их изготовления используется высокомолекулярный ПП. Материал с особенно высокой ударной вязкостью используется для производства предохранительных трубок амортизатора, демпферов шу­ ма при всасывании, предохранителей в надколесном кожухе (для пре­ дохранения мотора, системы обогрева и корпусов фар от ударов кам­ ней и попадания бры зг).

В отдельных случаях стеклоусиленный ПП конкурирует с АБС при

изготовлении решеток радиаторов (прежде всего в западноевропей­ ских автомобилях). Решетки радиаторов из металлизированного стекло­ усиленного ПП установлены, в частности, на некоторых марках авто­ мобилей "oidsm obiie" [32] . В Западной Германии решетки радиато­

ра для тракторов выпускают из светостабилизированного неметалли-

зированного

ПП [32] . Помимо этого ,

для внешнего оформления ис­

пользуют корпуса фар обратного хода,

тормозного пути и мигающего

сигнала из

стеклоусиленного ПП ("Pontiac" и "C hevrolet"), колпа­

ки колес и планки на входной двери -

из неусиленного ПП и пр.

[25, 33] .

 

 

16


Стенлоусиленный ПП широко применяется также и в конструкциях грузовых автомобилей. В этом случае экономия в весе увеличивает грузоподъемность автомобиля. На грузовых автомобилях из стекло­ усиленного ПП устанавливают капоты, откидывающиеся вместе с пе­ редними крыльями, крышки механизмов двигателей, панели крепления фар, колесные ниши, корпуса приборных щитков, корпуса фар задних огней и т .п . [25, 34] .

Сополимер акрилонитрил-бутадиен-стирол (АБС)

Интерьер

Наибольшее распространение АБС получил в интерьере автомоби­

лей, где он в основном расходуется для изготовления разных дета­

лей

и комплексных приборных панелей. Вес приборных панелей

из

АБС

в некоторых марсах американских автомобилей достигает

3 -4 кг

[б]

. Так, основное количество АБС фирма "Ford* использует в

своих автомобилях для изготовления приборной панели; вес каркаса

приборной

панели составляет 3

,2 кг.

"G eneral

Motors" применяет

для этой

цели стеклоусиленный

АБС,

"C adillac"

- стеклоусиленный

полистирол, " 3uik" - стеклоусиленный сополимер стирола с акрило­ нитрилом (САН).

Во Франции ежедневно со стенда сходит 750 автомобилей " Citroen gs " , на каждый автомобиль расходуется по 6 кг АБС, из них 3 ,2 кг приходится на приборную панель [35] .

Перспективным материалом для автомобилестроения является раз­ работанный фирмой " uniroyal" (США) ламинат на основе АБС и вспе­ ненного ПВХ под названием ХР-708. Материал успешно применяется для изготовления профильных накладок автомобиля и там, где тре­ буются конструкции с мягкой, равномерно распределяющей удар по­ верхностью, обеспечивающей безопасность водителя. Достоинством

этого материала является также формование деталей за одну опера­

цию, ХР-708 уже использован в

новой модели машины " P ontiac-70~I/2"

[36] .

 

 

 

Из АБС в серийных машинах изготовляют следующие детали сало­

на: боковую внутреннюю панель передка (вес 2 ,2 кг в американской

модели

"C h e v ro le t);

корпуса радиоприемников, ящики для инстру­

ментов,

подлокотники

(детали -

из металлизированного АБС); обли­

цовку рулевой колонки; детали системы кондиционирования (трубо­

проводы, корпуса обогревателей); ручки двери, кнопки и т .д .

 

(см . приложение 2 ).

 

 

 

(

ГсЛТТ;

.

17

I

научь----

;

 

\ ч ит а н;

.

,


Значительными темпами растет использование структурированного пенопласта АБС, армированного стекловолокном. Так, в "Chevrolet"

применяется в год свыше миллиона подлокотников из этого материа­ ла [24] .

Вспененный АБС, армированный 13$ стекловолокна, идет для вы­

пуска подушек и спинок сидений. Сиденья со спинками из стеклоуси­ ленного АБС имеют вес 6 ,8 -1 0 кг [37] .

Мотор, багажное отделение, детали внешнего оформления

Наиболее распространенной деталью во внешнем оформлении легко­

вых автомобилей является решетка радиатора. Такие решетки установ­

лены в настоящее время на большинстве автомобилей последних марок)!

Так, литьем ПОД давлением ИЗ АБС Cycolac НМ фирмы "Borg -Earner

Chem". (США) изготавливают решетки для автоюбилей марки "Avenger"»

Длина решетки 1,46 м, высота 0,18

м, ширина 0,07 м, вес

1,44 и

1 ,3 кг (в зависимости от

размера).

 

 

Такая решетка почти в 7 раз легче металлической и на

50$ де­

шевле. Из данных табл. 5

видны преимущества замены цинка на АБС

при изготовлении решетки

радиатора

[l7 , 38-40] .

 

 

 

Т а б л и ц а

5

I

Сравнение производственных и эксплуатационных характеристик решетки радиатора из цинка и АБС

Т

Показатель ! Литой цинк АБС марки Lustrail

!

Конструирование

Ограничено. Хороший

 

вид получается толь­

 

ко после сборки

Расходы на механичес­

Очень высокие

кую обработку

 

Окончательная дора­

Требуется несколько

ботка

дополнительных опе­

 

раций

Цвет

Необходима окраска

Удельный в ес, г /см з

6,6

Большое количество отдельных металли­ ческих деталей мож­ но заменить одной отливкой

Не требуется дополни­ тельной обработки

Прочная блестящая по­ верхность подучена сразу после формо­ вания

Детали формуются уже из окрашенного ма­ териала

1,08

18