2014上海復材展新產品介紹—LFT發動機進氣歧管

LFT發動機進氣歧管主要用于替代PA+30%GF-30的進氣歧管,在滿足水爆壓力和其他性能指標的條件下,可以減重15%-17%,同時生產過程中還可以節能減排。目前所做的新產品的進氣歧管水爆壓力為0.63-0.70MPa,與尼龍制品相當或超過其水爆壓力,價格較尼龍制品有一定的優勢。LFT粒料由天水銳森特汽車部件有限公司生產,并可批量供貨。經過注塑和焊接的進氣歧管也可批量供貨。開發出具有我國自主知識產權的長纖維增強釜內合金聚丙烯(LFT/PP)汽車發動機進氣歧管專用材料,實現了性能提升和產品減重,完全滿足發動機進氣歧管焊接強度達到0.63MPa以上性能技術要求,足以改變我國長期依賴國外傳統的短纖維增強尼龍(PA6+GF30)材料生產進氣歧管的現狀。
進氣歧管是汽車發動機上的重要部件,初選用的材料為鑄鐵,后來改成鑄造鋁合金,與鋼鐵相比其減重50%。目前廣泛應用由聚酰胺(PA)和玻璃纖維(GF)復合而成的短纖維增強熱塑性復合材料(PA6+GF30)制作,其又比鑄鋁件減重40%——50%。(PA6+GF30)材料雖然是目前制作進氣歧管比較理想的材料,但材料成型收縮率大,加工出的制件表面容易出現明顯收縮與變形,廢品率高、零件價格較高。
由長城公司牽頭,天水銳森特公司和中汽院聯合研發的LFT發動機進氣歧管專用材料,不僅克服了用(PA6+GF30)材料制作進氣歧管成本高、廢品率較大等缺陷,較PA6+GF30又減重15——17%,同時原材料和生產成本進一步下降,即可輕量化又有高的性價比。目前該進氣歧管的水爆壓力為0.63-0.70MPa,現用的尼龍制品的水爆壓力為0.69MPa。
所制的LFT進氣歧管已經過1000小時的老化試驗,各項性能指標均滿足進氣歧管的要求。在這一新產品開發中,進行了LFT粒料的制作工藝研究,所做粒料的性能與國外同類產品性能相當,同時對進氣歧管結構和焊縫進行了優化設計,并用計算機進行了LFT注塑成形的工藝模擬,進行了大量的焊接試驗,解決了焊縫強度和水爆壓力的不足的難題。該項目已申報發明一項。是一項既量化,又性價比高的新材料、新產品、新工藝。
產品經汽車工程研究院股份有限公司及長城汽車股份有限公司技術中心聯合測試,證明該產品質量完全滿足汽車發動機進氣歧管性能要求,特別是材料的綜合性能優異,性價比高,用該材料制作的進氣歧管焊接強度已達到0.7 MPa以上。
發改委要求國內乘用新車平均油耗必須降低15%,為實現該目標,國內各汽車企業將輕量化作為技術發展的重要方向,新材料所制的進氣歧管內表面光滑,進氣阻力小,同時,實現了輕量化,和尼龍制品比較減重17%,產品的性價比高,LFT可回收利用,符合汽車回收政策。
據汽車工程學會預測,2015年我國汽車銷量達到2500-3200萬輛,其中乘用車將達到2000萬輛以上,每款車均裝有進氣歧管,每一個進氣歧管平均按2kg計,僅這一個零部件年需要這類復合材料就達4萬噸以上,按每噸2萬元計將形成近8億元/年以上的產值。如制成進氣歧管,可創產值18億元,和尼龍的相比,可節約成本2個億。
長纖維增強熱塑性復合材料具有優異的性能和廣闊的應用前景,已引起國內外塑料復合材料研究部門與工業界的高度重視,我們研發的LFT專用料還可以用到其他零部件如儀表盤支架、前端模塊、備胎支架、后保險杠支撐等,有廣闊的應用前景。
參展單位:長城汽車股份有限公司、天水銳森特汽車部件有限公司、汽車工程研究院股份有限公司










































