纖維替代鋼鐵的時代到來

看到題目您或許會驚奇，怎么用纖維代替鐵呢？下面SKF中國有限公司就和纖細的解釋一下

玻璃纖維增強材料-SKF

利用玻璃纖維增強材料來代替鐵板，是一種新型的生產(chǎn)工藝。SKF軸承按照這種工藝技術(shù)生產(chǎn)制造的賽車有點像轎車。它們的車架由玻璃纖維增強的塑料材料制造，使用的是專門的成型模具。雖然FAG的重量很輕，但是其生產(chǎn)制造工藝技術(shù)相當復雜。生產(chǎn)時，人們將一層層預制的成型件，即所謂的“片狀模塑料”手工放置到汽車零件的模具中。有時也加入鋁質(zhì)的蜂窩板，使INA然后浸透樹脂。 123456

Carrera G NSK T汽車是保時捷公司研發(fā)生產(chǎn)的第一輛全部用CFKTIMKEN碳纖維增強塑料制作底盤和副車架的公路車輛。意大利的碳纖維材料專家ATR集團公司需要用4天時間才能完成一個底盤的制作。這同時也說明了，為什么NTN纖維增強材料的汽車通常只能是小批量生產(chǎn)了。

若車架的零部件不復雜時，NSK中國利用專門的技術(shù)，如寶馬公司在M3 Coupe轎車車頂生產(chǎn)中使用的反應注塑（RTM）技術(shù)，纖維增強材料車架部件的制作速度能夠快一些。柔軟的預制片狀膜塑料被自動的放入RTM模具中，然后在高壓下將環(huán)氧樹脂注射到模具中，硬化后取出零件，交給后續(xù)的TIMKEN中國銑削生產(chǎn)流程。寶馬M3 Coupe轎車的行李艙蓋也是利用增強纖維塑料材料制作的。 123456

片狀塑料膜

汽車工業(yè)中還經(jīng)常使用熱固性塑料——片狀塑料膜（SMC）。這是一種要采用流動壓注工藝技術(shù)、在高壓下成型的塑料材料。上海TIMKEN軸承在人們能夠承受得起的生產(chǎn)成本條件下，利用這一技術(shù)能夠進行大批量的生產(chǎn)。Weiden市Peguform有限責任公司的基本技術(shù)和工藝研發(fā)領(lǐng)導人Eberhard Walz先生認為，SKF軸承樣本最佳的產(chǎn)量應為每年50000輛。這種情況也反應在復合材料產(chǎn)品的生產(chǎn)中。Peguform公司的產(chǎn)品包括保時捷卡宴、薩博、寶馬 X3和5系列轎車的后艙蓋擾流板，大眾的Caddy和Smart Forfour的車頂和發(fā)動機前艙蓋，以及奧迪A8不同FAG中國的車架構(gòu)件。 內(nèi)容來自123456

Eberhart Walz先生說：“這些零件具有很高的形狀穩(wěn)定性、很好的聲學降噪性能、具有像鋼材和鋁合金材料那樣在不同溫度環(huán)境中保持縫隙不變的性能。”目前，Peguform公司每天向各大汽車生產(chǎn)廠供應的復合材料構(gòu)件大約8000件。其中還包括一些商用車的零部件。因為車輛變型設計的原因，TIMKEN軸承中國總代理汽車生產(chǎn)廠家采用復合材料作為一種變通的生產(chǎn)手段來制造商用車的零部件，這些零部件每年的產(chǎn)量大約在50 000件左右。自2008年8月起，被Polytec控股集團公司兼并的Peguform公司就把合成材料產(chǎn)品生產(chǎn)作為自己重要的戰(zhàn)略經(jīng)營領(lǐng)域。盡管纖維增強材料產(chǎn)品的生產(chǎn)只占企業(yè)經(jīng)營領(lǐng)域中的一小部分，年銷售收入只有140萬歐元。但是這一經(jīng)營領(lǐng)域的增長潛力卻非常大，而且INA軸承中國總代理除汽車零部件之外，還有許多未知的應用領(lǐng)域。FAG軸承中國總代理Eberhard Walz先生說：“我們35%左右的合成材料制品為A級轎車的噴漆件；另有35%的產(chǎn)品是對表面質(zhì)量有一定要求的結(jié)構(gòu)件；15%的產(chǎn)品是結(jié)構(gòu)和功能件，耐熱和耐化學腐蝕的零部件占20%左右。” 本文來自123

在關(guān)于“贊成或者反對”合成材料的問題上，這種SMC材料的支持者還提到了這種材料的一個優(yōu)點：SKF軸承中國總代理這種纖維合成材料中最多只有三分之一的成分來自石油化工原材料。其余的三分之二是天然礦物質(zhì)材料。這些原材料能夠在歐洲開采并生產(chǎn)出來。
　　
天然纖維增強的塑料 123456

類似的情況也適用于天然纖維增強的塑料，例如用大麻增強或者亞麻增強的聚丙烯材料。根據(jù)天然纖維增強塑料專家Hürther Nova研究所的介紹，在每一輛梅賽德斯A級轎車中就有26個天然纖維增強的聚丙烯零好和TIMKEN圓錐滾子軸承，共重24kg。在S級轎車中有32件、共重43kg，比前一種增加了73％。

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同時，塑料產(chǎn)品生產(chǎn)加工設備的生產(chǎn)廠也在不斷研發(fā)和生產(chǎn)新型的、更加經(jīng)濟的塑料生產(chǎn)設備。例如Dieffenbacher公司就為熱塑性塑料件的生產(chǎn)研發(fā)成功了LFT-D長纖維增強熱塑性復合材料工藝技術(shù)，它省略了生產(chǎn)成本昂貴的半產(chǎn)品制作工序。利用SKF軸承型號E-LFT技術(shù)（連續(xù)纖維增強長纖維熱塑性工藝）可以把纖維增強的塑料纖維制作成“永不中斷”的長絲，從而明顯地縮短了生產(chǎn)時間。

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在微型轎車Smart Fortwo中的試驗，SKF軸承中國總代理得出了令人滿意的結(jié)果，采用新技術(shù)可以節(jié)約35％～50％的原材料，可以縮短生產(chǎn)節(jié)拍并使得零部件設計剛性提高20％以上。 本文來自123