汽車工業玻璃鋼制品發展現狀與前景分析

    玻璃鋼制品在汽車領域的應用，始于20世紀50年代的美國和歐洲等發達及地區；20世紀70年代開始，由于SMC材料的成功開發和機械化模壓技術以及模內涂層技術的應用，促 使玻璃鋼制品在汽車產業應用的年增長速度達到25%，汽車玻璃鋼制品進入個快速發展時期； 20世紀90年代初，隨著環保和節能的要求越來越高，以GMT、LFT為代表的、主要用于汽車結構部件的熱塑性材料得到了迅猛發展，年增長速度達到10-15%，汽車玻璃鋼制品進入第二個快速發展時期。
全文內容：
一、汽車工業發展簡況
    1、汽車技術的引進
    1983～1997年間，以桑塔納、切諾基、依維柯和斯太爾等各類引進車型為代表，引入了與國際水平較為接近的塑料件和玻璃鋼件新技術。 
    1998～至今，以美國通用別克轎車和日本本田雅閣轎車為前導，引發了歐、日、美、韓的轎車實現全面、同步在制造，大量具有環保、節能與安全等特性的新材料、新工藝、新技術得到應用。
    2、汽車車型的發展態勢：
    1990年，實現“重、中、輕、微、轎”等完整的車型體系； 1992年，形成“貨、客、轎”三分天下。近兩年我國汽車生產情況表： 
 
3、汽車工業快速發展的原因：
    很大程度上得益于資本的投入和產品的引進；
    得益于汽車企業經營管理水平的提升；
    主要的是市場需求的強勁拉動以及國內市場的保護。  
二、汽車玻璃鋼制品在的應用現狀
1、汽車玻璃鋼制品在的應用歷史
    20世紀50～ 70年代，為汽車玻璃鋼應用初級階段?；静捎檬趾尚凸に?，總體特征是批量小、質量差、應用少，僅作為潛在的車用材料存在。 
    80年代中期開始，由于引進車型的國產化的需求，開發了汽車玻璃鋼/復合材料技術及工藝，實現了我國玻璃鋼汽車零部件的研制和批量應用。
    玻璃鋼作為車用材料之一，涵蓋手糊、SMC、RTM、GMT等工藝，多種工藝選擇比較靈活、投資需求相對較少且工藝實現的門檻相對較低，現已被國內汽車企業逐步了解。
2、整車車身應用情況 
    在上世紀80年代后期，“全塑汽車”的概念曾經在國內汽車界以及全社會轟動一時。
    北京旅行車廠山東省武城分廠、山東省肥城玻璃鋼廠、山東省榮成愛士玻璃鋼廠、北京汽車公司、浙江省永康汽車公司、重慶益民機械廠等廠家，均生產過全玻璃鋼的車身。
    江蘇省江都女神公司與西安王冠醫用汽車公司進口美國Venus公司四鈾噴射機與RTM機，生產FRP車身“子彈頭”汽車。
    江蘇省宜興市泰山FRP制品有限公司生產30座中巴，年產1500輛，已有出口。
    東風客車公司和太平洋客車公司分別采用手糊成型工藝生產DHZ6122HR高速客車和QK6120豪華客車的全玻璃鋼車身，每輛份消耗玻璃鋼達240～250kg。 
    北京汽車玻璃鋼有限公司開發的軍用牽引車系列駕駛室，采用手糊成型工藝，全車身重量達到600余公斤/輛份。 
     基本上以手糊工藝為主，產品定位較低、檔次有待提高。 
3、在轎車中的應用情況
    保險杠及其支架
    奇瑞東方之子、北京現代－－GMT前保緩沖器支架
    奧迪100和A6、紅旗轎車－－SMC后保險杠背襯
    吉利、奧拓等經濟型轎車部分車型－－手糊前后保險杠
    SUV車－－手糊前后保險杠
    采用玻纖增強PP、AS制作轎車保險杠，也有實例。 
車頂
    北京吉普BJ2020SY車RTM硬頂總成
    沈飛SFQ2022JE輕型越野車手糊硬頂
    江鈴小陸風越野車－－手糊車頂骨架
車門和前臉大框
    切諾基－－SMC后舉升門總成和前散熱器罩（G.O.P）
    奧迪A6、帕薩特B5－－GMT前端支架和前端底板襯里
    擾流板（導流板、尾翼）
    神龍富康兩廂車－－SMC上、中擾流板
    江鈴大陸風越野車車－－SMC后導流板
    轎車選裝件，一般采用手糊工藝
    SUV選裝件，一般采用手糊工藝
車燈反射罩
    如桑塔納、夏利、捷達、富康和英格爾、奇瑞等轎車前大燈反射罩，多采用BMC注射或模壓成型工藝，也有采用SMC模壓成型工藝。
蓄電池托架
    BJ212吉普車－－SMC電瓶托盤
    帕薩特B5－－GMT蓄電池托
發動機罩蓋
    奧迪A6、帕薩特B5－－GMT發動機罩板
    東風仿悍馬越野車－－手糊FRP機蓋
座椅
    通用凱悅－－GMT后靠背骨架
    切諾基－－GMT后座墊板
    以SUV車為代表的大包圍部件
    如輪眉、踏步杠、側圍等，一般采用手糊工藝制作
    短纖維玻纖增強熱塑性塑料部件
    玻纖增強PP、PA等已被用于制作發動機冷卻風扇葉片、進氣歧管、鎖體防護罩、保險楔塊、嵌裝螺母、油門踏板、開啟手柄等。
    4、在客車中的應用情況
大型豪華客車大包圍部件
    玻璃鋼/復合材料在大型、豪華中均有應用，幾乎囊括所有廠家的所有車型。如：西沃、安凱、北客、金龍、神馬巨鷹、深圳NEPLAN、中通客車、桂林大宇、亞星－奔馳、鄭州宇通、丹東黃海、重慶客車、天津伊利薩爾、北方尼奧普毫等。
    應用部件有前后圍、前后保險杠、翼子板、輪護板、裙板（側圍板）、后視鏡、儀表板、倉門板等。
    由于其產量均不大，而且部件較大，一般均采用手糊成型工藝制作，也有部分部件采用RTM工藝。
    客車衛生間
    如亞星－奔馳、宇通、西沃、黃海、伊利薩爾等長途旅游客車，其衛生間采用手糊FRP制作，單套重量在30～50kg。 
    天津中天高科房車－－手糊整體衛生間
    公交車相關部件
    座椅，采用SMC、RTM或手糊工藝；
    空調導風罩，采用拉擠工藝
中小型客車相關應用
    依維柯面包車－－SMC保險杠、手糊硬頂、BMC前大燈反射罩
    都靈V系列車－－SMC面罩、電動門總成、三角窗總成、后行李廂門總成以及手糊后圍總成
    廣本奧德塞旅行車－－GMT內頂棚
    金杯旅行車－－BMC前大燈和霧燈
    微型客車相關應用
    諸多微型客車的前后保險杠、翼子板等都選用手糊玻璃鋼材料。 
    5、在載貨車中的應用情況 
 
    6、中重型載貨車方面
 
  
    7、 輕型載貨車方面
 
    8、冷藏車方面
    河南冰熊、河南紅宇、濟南考格爾等專業冷藏車生產廠生產的冷藏車箱體采用FRP內外板內夾聚氨酯泡沫材料，內外板采用玻璃鋼連續層壓工藝或手糊工藝。 
    9、在汽車相關領域中的應用情況 
    相關車型應用
    摩托車－頭盔、外殼、機油泵蓋，以手糊/SMC工藝為主
    拖拉機－SMC內/外頂棚、手糊外擋泥板等
    電動車－手糊FRP殼體
    專用工程機械－手糊FRP機蓋總成和側圍
    復合材料CNG/LPG高壓氣瓶
    先應用于公交車，現已推廣應用于轎車、卡車等，其中在公交車的應用比例超過30％；
    采用FRP或FRTP纏繞成型，包括全復合材料結構氣瓶、金屬內襯（如鋼內膽結構、無焊縫鋁合金內襯）和塑料內襯（如高密度聚乙烯）復合材料氣瓶等。
    10、公路交通設施
    高速公路SMC或拉擠防眩板
    手糊FRP防撞立柱
    公路收費站手糊FRP隔離墩
    SMC井蓋
    SMC/BMC路燈、街燈罩
    樹脂基復合材料拉延沖壓模具
    11、在汽車樣件制作和售后市場的應用 
    樣車車身試制
    通常采用手糊工藝
    娛樂休閑用改裝車大包圍部件
    通常采用手糊、RTM和SMC部件，甚至是碳纖維增強復合材料部件。 
    富康、捷達、桑塔納等改裝車型采用手糊FRP制作大包圍。
    售后服務市場
    國內汽車售后服務市場的需求
    國內有多個廠家承接國外訂單，生產寶馬、奔馳、豐田、現代等高檔轎車大包圍部件以及相關客車、摩托車部件并批量出口。  
三、汽車玻璃鋼制品在國外的應用狀況  
    1、國外汽車玻璃鋼制品發展簡況
    1）玻璃鋼制品在汽車領域的應用，始于20世紀50年代的美國和歐洲等發達及地區；
    2）20世紀70年代開始，由于SMC材料的成功開發和機械化模壓技術以及模內涂層技術的應用，促 使玻璃鋼制品在汽車產業應用的年增長速度達到25%，汽車玻璃鋼制品進入個快速發展時期；
    3）20世紀90年代初，隨著環保和節能的要求越來越高，以GMT、LFT為代表的、主要用于汽車結構部件的熱塑性材料得到了迅猛發展，年增長速度達到10-15%，汽車玻璃鋼制品進入第二個快速發展時期。
    美國汽車SMC使用情況統計
    2、汽車玻璃鋼制品在國外轎車方面的應用示例
    1）DC梅德賽斯-奔馳
    CL coupe 后備廂蓋，運動型coupe后尾門；
    SLR天窗、隔音罩、通風側板、后擾流板；
    S系列后保險杠支架；
    E系列車燈反射罩。
    2）雪鐵龍系列車型
    BerIngo車頂模板；
    雪鐵龍 Xantian 前端支架；
    雪鐵龍 AX 尾部底板總成；
    雪鐵龍C80后尾門。
    3）雷諾 Eventide SMC車身部件
    車頂、車頂框架、后尾門、惻板。
    4）通用汽車
    GM EV1電動車
    SMC車頂，SMC發動機蓋，SMC后備廂蓋，SMC車門，RRIM前翼子板，RRIM前后面板，RRIM后角板和
    后襯板；SRIM全空氣動力學前面板，玻璃纖維增強PUR儀表板，RIM底盤。
    5）GMT汽車部件典型應用示例：
    本田Accord 保險杠緩沖器支架；
    梅德賽斯-奔馳C系列車后座骨架；
    Dodge Viper 座椅骨架
    6）LFT汽車部件應用，包括發動機蓋板、保險杠、底板、儀表盤支架、前端支架等部件、典型應
用示例：
    Volvo S70；
    VW A4/A5、Golf R32、Passat B5/6 、VW Touran、Skoda、Fabia、Polo；
    Peugeot 206、Peugeot 307；
    Mercedes E 等。
    3、汽車玻璃鋼在國外載重車方面的應用情況
    保險杠、駕駛室導流板、側導流板、翼子板與腳踏板連體、翼子板延伸板、后翼子板外蓋板、后翼子板、門板延伸板、蓄電池盒蓋板等。（上述SMC部件合計185kg ）。
    1）MAN F2000
    前短面板，保險杠，腳踏板，翼子板，翼子板蓋板，工具箱及其蓋板，蓄電池盒蓋板，導流罩，導流板等。
    2）Volvo FH/FM系列
    導流罩，保險杠總成，發動機氣門罩蓋和油底殼。
    3）Renault 系列
    Renault Magnum、Premium、Midlum等車型前端面板，Premium H130 側導流板。
    4）五十鈴輕卡
    面板（低密度SMC）。
    5）福特2001 Explorer Sport Trac 皮卡車
    車廂箱體（SMC）。
四、汽車玻璃鋼制品在的應用前景
    1、汽車工業的迅速發展，給汽車玻璃鋼制品帶來了市場應用的潛在商機。
    1）、經濟的快速增長，持續推動汽車市場的成長與成熟，拉動了汽車整車與零部件產業的發展；
    2）、經濟一體化的推進，制造業向的遷移，對國際汽車產業現有格局造成巨大沖擊，企業的經營空間擴大；
    3）、能源供應緊張、油價居高不下，使輕質高強、有利于減輕汽車自重、降低油耗的車身替代材料――玻璃鋼，更加受到整車廠的重視。
    4）、90年代歐洲、美國每輛汽車上應用的玻璃鋼/復合材料平均達到60～80kg；而目前國內每輛汽車上的應用平均還不到10kg。
    5）、當今汽車發展的一個顯著特點是多樣化，更新快。新的電子技術、計算機控制技術、新工藝技術等不斷進入汽車行業，同時人們個性化需求日益強烈，致使汽車的更新速度越來越快。實現汽車輕量化，降低燃油消耗，增加載重量，提高運輸效率，對于汽車工業的發展是至關重要的。
    6）我國石油化工迅猛發展和加快汽車材料國產化進程的帶動下，玻璃鋼/復合材料在汽車上應用的范圍將擴大、用量將增加。
    2、重點發展方向為：
    降低成本，擴大應用領域
    制約汽車車身新材料應用的重要因素是價格。只有大幅度降低這些新材料的制造成本，才可能使諸多新材    料容易被主機廠所接受并進入批量生產。
    我國汽車用復合材料尤其在功能件、結構件的品種方面有待進一步開發。 
    向著模塊化設計方向發展 
    零部件模塊化有利于增強汽車輪廓的流線性，減少組裝量，玻璃鋼為汽車輕量化和模塊化提供了較好選擇。
    3、新技術和新工藝的開發與應用 
    隨著汽車輕量化的強烈要求，以及總體生產成本下降的需要，將促進新型玻璃鋼工藝技術的發展與完善。
    諸如真空輔助成型、RRIM、LFT等新型工藝技術將在汽車零部件開發中扮演重要角色。
    先進的產業化汽車玻璃鋼/復合材料成型關鍵技術及其產業化應用，是以后研究的重要方向。
    4、玻璃鋼/復合材料在應用實踐中所面臨的問題
    絕大多數整車生產企業將被兼并或淘汰。
    隨著汽車市場的國際化和競爭的深入，汽車整車質量要求越來越高。
    隨著國內汽車市場供需失衡的加劇，國內汽車及零部件行業面臨嚴酷的價格競爭。
    如何處理好這些矛盾和問題，需要玻璃鋼/復合材料企業不斷進行材料、工藝和技術的改進與創新來應對。