汽车制造轻量化

会计学1汽车制造轻量化10.1汽车轻量化概念汽车轻量化是一个系统 工程 路基工程安全技术交底工程项目施工成本控制工程量增项单年度零星工程技术标正投影法基本原理 ，其最终目的是达到减轻自身重量、降低油耗、提高环保节能和安全的综合指标。第1页/共82页10.1.1汽车轻量化的重大意义一、汽车轻量化是汽车工业健康发展的需要随着整个汽车工业的发展，汽车产量和保有量逐年增加，汽车在给人们出行带来方便的同时，也带来了油耗、安全和环保这三大问题。第2页/共82页二、汽车轻量化是节油和降低排放的重要方法和途径有研究数字表明，若汽车整车质量降低10%，燃油效率可提高6%～8%。换而言之，轿车车质量减少100kg，每升油就可多行驶1km。汽车车身约占汽车总质量的30%，在空载情况下，约70%的油耗用在车身质量上。第3页/共82页三、汽车轻量化是提高汽车动力性、舒适性和提高竞争力的必须方向1．减少汽车质量，可降低动力和动力传动系统的负荷，使汽车在较低牵引负荷的状态下就可表现出同样或更好的性能。2．为提高轿车的安全性、舒适性等性能，需增加了一些辅助装置，如主动和被动安全装置(ABS、安全气囊)等，这会导致车重的增加。第4页/共82页四、汽车轻量化是社会发展的需要无论从战略角度、商业角度还是从社会发展角度来看，具有高燃油经济性和低排放低污染的汽车已顺应了社会发展的需要。在石油价格连续攀升的形势下，汽车用户越来越关注汽车的油耗，制造高燃油经济性的汽车是提高中国汽车工业竞争力的重要因素，汽车油耗已成为影响我国轿车产量增长的首要因素。第5页/共82页1．汽车轻量化的 措施 《全国民用建筑工程设计技术措施》规划•建筑•景观全国民用建筑工程设计技术措施》规划•建筑•景观软件质量保证措施下载工地伤害及预防措施下载关于贯彻落实的具体措施 1）从车身方面考虑2）从结构 设计 领导形象设计圆作业设计ao工艺污水处理厂设计附属工程施工组织设计清扫机器人结构设计 方面考虑(结构优化设计；结构的小型化；改进运动结构的方式等。)10.1.2汽车轻量化的措施一、从结构设计方面考虑第6页/共82页1．使用密度小、强度高的有色金属及其合金 材料 关于××同志的政审材料调查表环保先进个人材料国家普通话测试材料农民专业合作社注销四查四问剖析材料 ；2．使用同密度、工艺性能好的有利于减小厚度的高强度钢铁材料；3．使用新型轻量化非金属结构材料，如工程塑料、陶瓷材料、碳纤维、复合材料等；4．从材料加工技术和加工工艺方面考虑。二、从选用材料方面考虑第7页/共82页10.1.3汽车轻量化材料铝、镁合金在汽车上应用量的快速增长是汽车材料发展的大趋势。铝及其合金具有良好力学性能的轻质材料；铝合金具有优异的延展性,密度小（只有钢的1/3）;良好的耐腐蚀性，成为汽车轻量化结构的首选材料。目前已广泛应用于发动机气缸体、气缸盖、活塞、进气歧管、摇臂、发动机悬置支架、变速器壳体、离合器壳体、车轮、制动器零件、罩盖壳体类等零件。一、铝、镁合金材料第8页/共82页10.1.3汽车轻量化材料图为：全铝合金制造的轿车车身但车身价格昂贵，成型和焊接工艺比较复杂。第9页/共82页车身厚壁锻铝梁结构其结构强度和刚度比冲压薄钢板结构的车身整体稳定性更好，重量轻；几乎不被腐蚀，可以无涂装使用，也可涂装上不同颜色的涂料。第10页/共82页钢铁材料在与非铁合金和非金属材料的竞争中将继续发挥其价格便宜、工艺成熟的优势，通过高强度化和有效的强化措施可充分发挥其强度潜力。轿车自重的25%在车身，车身材料的轻量化举足轻重。二、高强度钢铁材料第11页/共82页主要包括：塑料、复合材料，以及粉末冶金材料等。塑料和复合材料一般可减轻零部件的重量35%以上。粉末冶金材料成分自由度大，粉末烧结工艺具有近净成形的特点，其在汽车上的应用有增加的趋势，特别是铁基粉末烧结材料在要求较高强度的复杂结构件上的应用也越来越多。三、其他轻量化材料第12页/共82页10.2汽车用主要塑料制品及其成型工艺随着塑料技术的日益发展，塑料用来制造汽车的内、外饰件和功能件，特别是采用工程塑料及铝镁合金、纤维增强复合材料制造外装件备受重视。第13页/共82页表10-1塑料在汽车中的应用场合塑料应用场合ABS车仪表板、车身外板、内装饰板、方向盘、隔音板、门锁、保险杠、通风管、保险杠、发动机罩、蓄电池壳等PA散热器水室、燃料滤网、皮带轮、邮箱、油管、进气管、插头、各种齿轮、安全带PBT保险杠、化油器组件、挡泥板、扰流板、仪表盘、汽车点火器、刮水器管、加速器及离合器踏板PC车灯、保险杠、车门把手、仪表板、散热器格栅、车载音响和DVD系统、挡泥板PE内护板、地板、邮箱、行李箱、雨刮器水箱、挡泥板、刮水器、耐磨机械零件PET灯座、灯罩、白热灯座、继电器、硒整流器、皮带、气囊、纺织物PF化油器PMMA风挡、车窗、灯罩、后挡板及其他装饰品POM燃油系统、电气设备系统、车身体系的零部件、杆塞连接件、支撑元件、线夹PVC驾驶室内饰、嵌材、地板、涂料、电线电缆包衬PPO嵌板、车轮盖罩、耐冲击格栅、绝缘件PU坐垫、挡泥板、车内地板、车顶篷、遮阳板、减振器、护板、防撞条、保险杠、仪表板垫及盖罩LCP线圈、开关、插座、泵零件、阀零件、汽车燃料外围零件MPPO连接器、开关、仪表板、视镜外壳、后挡风板第14页/共82页10.2.1聚氨酯泡沫塑料在汽车中的应用一、聚氨酯及聚氨酯泡沫塑料1．聚氨酯（PU）是指分子结构中含有氨基甲酸酯团（-NHCOO-）的一类聚合物，取决于组成的变化，其性能可从软质到硬质较宽范围内变化，其产品以泡沫为主。2．聚氨酯泡沫塑料泡沫塑料是指把羟基的聚醚树脂与异氰酸酯反应构成聚氨酯主体，并用异氰酸酯与水反应生成的二氧化碳发泡或用低沸点氟碳化合物作发泡剂，制成泡沫塑料。第15页/共82页汽车上常用的普通型和自结皮型半硬质聚氨酯泡沫塑料的主要生产工艺流程：1）普通型半硬质聚氨酯泡沫塑料生产工艺流程放入预制成型表皮→涂刷脱模剂→固定骨架→合模→浇注→开模6道工序。此工艺可生产汽车仪表板。2）自结皮型半硬质聚氨酯泡沫塑料的生产工艺流程：涂刷脱模剂→固定骨架→合模→浇注→开模5道工序。此工艺可生产汽车转向盘。第16页/共82页二、聚氨酯泡沫塑料在汽车上的应用汽车工业推动了聚氨酯泡沫塑料的飞跃发展。目前聚氨酯泡沫塑料制品用于汽车上的情况如表10-2所示。第17页/共82页表10－2汽车用聚氨酯塑料制品塑料品种汽车零件名称块状软质泡沫塑料切片遮阳板、顶棚衬里、门板内衬、中心支柱、装饰条、隔音板、三角窗装饰条软质模压泡沫塑料座垫、靠背半硬质泡沫塑料仪表板填料、门柱包皮、控制箱、喇叭座垫、扶手、头枕、遮阳板、保险杠硬质泡沫塑料顶棚衬里、门板内衬整体结皮泡沫塑料扶手、门柱、控制箱、喇叭座垫、转向盘、空气阻流板弹性RIM制品保险杠、档泥板、发动机罩、侧后支柱、车门把手、行里箱盖刚性RIM制品散热器格栅、暖风壳、前阻流板、挡泥板垫、挡泥板、门板、发动机罩、行里箱盖、小车地板浇铸型弹性体防尘密封、滑动轴承套、转向节衬套、钢板弹簧吊带衬套、锁头零件、门止块、电缆衬套热塑性弹性体减震垫块、钢板弹簧隔垫、弹簧线圈护套、齿轮传动装置罩、格栅、顶棚、车身部件涂料涂刷在保险杠或其他外装件上复合结构材料座垫套、隔音、吸震片、门内衬、保险杠、覆盖件、顶棚等第18页/共82页1．聚氨酯泡沫塑料汽车座椅汽车座椅主要由支撑物、弹性体和外包皮三部分构成。2．聚氨酯泡沫塑料仪表板、扶手与头枕1）仪表板、扶手、头枕仪表板表皮材料大部分采用ABS改性的聚氯乙烯膜。2）仪表板的材料仪表板的表面采用带有缓冲性的聚氨酯泡沫塑料，其余芯材部分采用硬质塑料，同时为使用方便，在仪表板上装有杂物箱、仪表罩盖和除霜器格栅。3）聚氨酯泡沫塑料转向盘转向盘是汽车安全件之一，为保证驾驶员的行车安全，要求转向盘在发生碰撞时能吸收大部分冲击能量，满足这一要求的最佳材料就是聚氨酯泡沫塑料。第19页/共82页10.2.2通用塑料注射成型及其制品在汽车结构件中的应用利用通用塑料质量小、成型自由性好、电气绝缘性较好及原料丰富、价格便宜等优点，汽车上的塑料制品急剧增加。通用塑料既能制造汽车机械零件，又能制造内饰件。在汽车轻量化中用的最多的通用塑料有：聚丙烯（PP）、聚氯乙烯（PVC）、聚乙烯（PE）、和ABS四大类。第20页/共82页一、聚丙烯（PP）塑料在汽车上应用目前，在汽车上使用的聚丙烯零部件品种已达70多种。在表10-5中列出了一些用聚丙烯制造的主要汽车零件的名称及质量。第21页/共82页表10-3PP汽车零件汽车零件名称质量（kg）功能件及外壳件分电器盖0.092仪表灯表0.021加速踏板0.082后灯壳0.423冷却风扇0.380暖风壳2.190刮水器电动机套0.014转向盘0.744杂物箱盖0.207杂物箱0.669空气滤清器壳1.800第22页/共82页附件及其他后视镜外框0.038后视镜内框0.059安全腰带0.023高压线夹0.010打火机0.003车内灯具0.028天线柱0.080其他灯具0.012扶手0.120第23页/共82页1．聚丙烯材料的特性聚丙烯具有较高的热变形温度、耐药品性好、耐应力开裂性好的特点，而且通过各种无机填料和各种弹性体的改性，可以得到具有多种特性的聚丙烯品种。2.聚丙烯的改性1）增韧型聚丙烯。2）填充增韧型聚丙烯。3）填充型聚丙烯。4）增强型聚丙烯。第24页/共82页3．聚丙烯在汽车工业中的实际运用1）硬质仪表板的注射成型工艺汽车仪表板的结构和用材一般可分为硬质和软饰仪表板两大类。2）保险杠的改性PP注射成型工艺改性PP保险杠具有成本低、质量小、可循环再利用等优势，其数量已占保险杠总数的70%。第25页/共82页改性PP注射成型保险杠生产工艺过程：（1）选用EPDM塑炼成薄片,并切成粒状。（2）在室温下混合机内先加入粒状的EPDM，再加人粉末状光稳定剂UV-327和抗氧剂1010，将三者先充分搅拌分散均匀。（3）加人PP和黑色母粒，常温下充分混合分散均匀。混好的料用双螺杆混炼挤出机挤出，温度180～200℃，挤条冷却后切成粒状，经过烘干制成PP/EPDM共混热塑性弹性体粒料。粒料需干燥至水分含量＜6%，灰分≯0.4%。在190～23O℃的温度下用注塑机注射成型。第26页/共82页3）聚丙烯材料制造的其他汽车零部件（1）主要包括车内顶棚、侧面、座垫以及乘客周围的零件，如方向盘、仪表板等；（2）发动机和取暖通风系统有关零件,如发动机冷却风扇、电瓶外壳、汽车分电器盖、通气管、除霜器喷嘴和暖风风扇等；（3）汽车外装件，如汽车照明灯、闪光指示灯和测向灯外壳、格栅、车轮挡泥板等。第27页/共82页二、聚乙烯（PE）在汽车工业中的应用1．聚乙烯材料的种类聚乙烯按其生产方式的不同，所得分子结构、密度、分子量也不同。按其密度分为：低密度聚乙烯（LDPE）、中密度聚乙烯（MDPE）和高密度聚乙烯（HDPE）。2.聚乙烯在汽车上的实际应用第28页/共82页表10-4PE应用实例使用部位零件名称树脂外饰件挡泥板、汽油箱、衬板、弹簧衬垫、车轮罩、汽油过滤器壳套MDPE、LDPE内饰件空气导管、扶手、覆盖板、承载地板、夹钩扣、柱套、风扇护罩、行李舱格板、备胎夹箍、转向盘遮阳板、行李箱衬里（顶蓬与门的减振材料）HDPE、LDPE底盘空气导管、蓄电池、制动液储罐、夹钩扣、清洗液罐HDPE第29页/共82页三、聚氯乙烯（PVC）塑料在汽车工业中的应用1．聚氯乙烯的分类、特性及其改性聚氯乙烯是一种多组塑料，根据加入增塑剂的不同，可将其分为硬质聚氯乙烯、软质聚氯乙烯和聚氯乙烯热塑性弹性体3种。1）聚氯乙烯的结构与性能。2）聚氯乙烯的改性。3）聚氯乙烯的工艺性能与成型加工。第30页/共82页2．聚氯乙烯在汽车上的应用聚氯乙烯在日本汽车所用塑料中约占30～40％，而美国约占16～20％。在汽车上主要用作表皮套、内饰件座垫套、车门内衬、汽车顶盖衬里表皮、仪表板罩、地毯、后盖板表皮、操纵杆盖板、备胎罩盖、转向盘、货箱衬里、窗玻璃升降器盖、保险杠套，所有电线包皮（即绝缘层）等。第31页/共82页3．聚氯乙烯注射成型工艺性1）因热稳定差，故应严格控制成型温度。2）制品壁厚应尽可能均匀，并不能太薄。3）聚氯乙烯的收缩率因添加剂用量不同而不同。4）模具外要加设冷料井，防止冷料堵塞浇口第32页/共82页三、改性聚苯乙烯及ABS塑料在汽车上的应用改性聚苯乙烯是指苯乙烯的集聚物及其与其他单体共聚物、合金等一簇树脂的总称。1．ABS的特征、种类及性能ABS由丙烯腈（A）、丁二烯（B）、苯乙烯（S）这三种物质组成，其比例为：A占10%～30%，B占5%～30%，S占40%～70%。如果改变这三种成分的比例，并加入第四种组分，就可得到品种较多，用途各异的ABS品种。第33页/共82页1）ABS的一般性能ABS的外观为不透明呈象牙色的粒料，无毒、无味、吸水率低其制品可着成各种颜色，并具有90%的高光泽度。ABS是一种综合性能十分良好的树脂，在比较宽广的温度范围内具有较高的冲击强度和表面硬度，热变形温度比PA、PVC高，尺寸稳定性好，收缩率在0.4%～0.8%范围内，若经玻纤增强后可以减少到0.2%～0.4%，而且绝少出现塑后收缩。第34页/共82页2）ABS的力学性能ABS有优良的力学性能，其冲击强度极好，可以在极低的温度下使用，表10-7为不同型号ABS的冲击强度。即使ABS制品被破坏，也只能是拉伸破坏而不会是冲击破坏。ABS的耐磨性能优良，尺寸稳定性好，又具有耐油性，可用于中等载荷和转速下的轴承。ABS的弯曲强度和压缩强度属塑料中较差的。ABS的力学性能受温度的影响较大。第35页/共82页3）热学性能ABS属于无定形聚合物，无明显熔点；熔体粘度较高，流动性差；热稳定不太好，耐候性较差，紫外线可使变色；热变形温度为70—107℃，制品经退火处理后还可提高10℃左右。对温度，剪切速率都比较敏感；ABS在－40℃时仍能表现出一定的韧性，可在-40℃到80℃的温度范围内长期使用。第36页/共82页4）电学性能ABS的电绝缘性较好，且几乎不受温度、湿度和频率的影响，可在大多数环境下使用。5）环境性能ABS不受水、无机盐、碱醇类和烃类溶剂及多种酸的影响，但可溶于酮类、醛类及氯代烃，受冰乙酸、植物油等侵蚀会产生应力开裂。ABS的耐候性差，在紫外线的作用下易产生降解，置于户外半年后，冲击强度下降一半。第37页/共82页2．ABS在汽车上的应用由于ABS具有良好的各种性能，通过改性后还能获得特殊性能，故广泛用于制作汽车内饰件和外装件。如表10-5所列。第38页/共82页表10-5苯乙烯塑料在汽车上的应用零件名称种类型号格栅ABS高抗冲（电镀型）AAS高抗冲型灯壳ABS、AES高抗冲型通风盖板ABS、AAS亚耐热型车轮罩ABS高抗冲型MPPO亚耐热型零件名称种类型号支架、百叶窗类ABS亚耐热型标志装饰AES、AAS高光泽型标牌、装饰件ABS一般电镀型第39页/共82页后护板ABS一般型缓冲护板AES高光泽型挡泥板、镜框ABS、AES、AAS高抗冲型仪表板AES超耐热抗冲型ABS装饰件ABS超耐热型仪表罩（仪表类）ABS超耐热型工具箱ABS耐热或亚耐热型导管类ABS耐热或亚耐热型第40页/共82页10.3纤维增强复合材料其在汽车中的应用纤维增强塑料基复合材料（FRP），指玻璃纤维和热固性树脂的复合材料，除增强用的纤维除玻璃以外，还有碳纤维和高强度纤维，基体树脂可根据使用要求用环氧树脂、酚醛树脂、不饱和聚酯等，其具有强度高、质量小、耐腐蚀、加工性好及可制造A级表面汽车覆盖件等特点，已被广泛用于汽车车身部件。目前，北美汽车制造业用FRP制造汽车零件的用量已达120kg。第41页/共82页10.3.1SMC在车身部件中的应用SMC是玻璃纤维增强不饱和聚酯片状模压塑料基复合材料，是一种新型的制造车身件的复合材料。它属于热固性塑料增强复合材料，能在一定的温度和压力下，交联固化而成型。第42页/共82页一、SMC作为汽车材料的优点1．重量轻2．物理性能优异3．集成化程度高设计自由度大4．耐腐蚀性能，抗弯性好，可靠性高5．优异的耐热性和可涂装性6．尺寸稳定7．热变形温度和耐老化性能均高于普通热塑性材料，其使用寿命高于15年。8．外观美丽，易于涂装。9．电绝缘性好。第43页/共82页二、SMC的成型工艺SMC技术的开发成功，开创了现代汽车工业中大量用于FRP的新局面。由于SMC浸渍用的树脂含增稠剂，能够将黏度调整到成型时可以流动的程度。这种方法不采用混炼，而是直接把树脂浸到纤维垫中，故纤维不受破坏，强度比较高。另外，SMC材料呈片状，有利于模压成型，可以提高生产效率。第44页/共82页1．制造SMC的主要原料主要原料为有一定长度的玻璃纤维、粒状填充剂和聚酯树脂三要素。其中树脂占30%～35%，一般情况下玻璃纤维约占30%，填充剂为35%～40%。1）不饱和聚酯树脂。2）填充剂。3）SMC的增强材料。除了上述三大成分之外，还应有添加剂，如硬化剂、增稠剂等。第45页/共82页2．SMC材料模压成型方法对于表面要求精度高的产品，成型模具应采用热作模具钢制造。对于表面精度要求不高的低压成型的大型件，成型模可用铸造工艺制成。在制造过程中要尽量避免产品在结构设计中成不等厚度。第46页/共82页1）SMC的制造过程在两张内侧涂有树脂的PE薄膜中间加入玻璃纤维，接着通过压紧辊把树脂复合物浸渍到玻璃纤维毡中去。为了把树脂均匀地涂覆在薄膜上，备有刮板。制好的SMC片材厚度为2～4mm，单位面积质量为3～5kg/m2。将浸渍好的SMC材卷成卷，经过一定的熟化后便可使用。SMC的制造过程如后图所示。第47页/共82页SMC片材加工示意图第48页/共82页2）TMC及其制造过程TMC（Thickmoldingcmpound）为厚片状模塑压塑料复合材料。这是因为SMC的制造工艺限制了其厚度，但有些汽车零件又需要较厚的材料，如果将2～3层SMC片材重叠起来模压成型又很不方便，于是就开发了TMC。在制造TMC板材时，把玻璃纤维和树脂糊混合后夹到两层薄膜之间，再辊压成板材。其加工设备示意图如图10-4所示。第49页/共82页1-PE薄膜2-TMC混合物3-PE薄膜4-树脂混合物5-密封6-储池7-漏斗8-刀辊9-玻璃纤维10-橡胶辊11-短纤维12-浸渍辊13-离心刮辊TMC加工示意图第50页/共82页3．SMC材料模压成型方法对于表面要求精度高的产品，成型模具应采用热作模具钢制造。对于表面精度要求不高的低压成型的大型件，成型模可用铸造工艺制成。在制造过程中要尽量避免产品在结构设计中成不等厚度。SMC的成型温度在130～150℃之间，成型汽车驾驶室的大件时加压时间为80s，成型周期为2min左右，产品厚度为2.5～3mm。第51页/共82页10.3.2能冲压成型的FRP材料其在汽车中的应用由于SMC材料在汽车零部件成型中速度比较慢不能够满足大批量生产的汽车工业需求。为了使塑料基的的复合材料的成型速度既能接近金属材料的冲压加工，又能利用现成的金属冲压设备，以适应汽车工业发展的需要，于是，能冲压的FRP材料基板材就应运而生了。第52页/共82页一、冲压成型热塑性塑料片材的种类这种材料又称为GMT，它是一种玻璃纤维毡增强的热塑料塑料的预浸料,类似热固性的SMC,是玻璃纤维和热塑性塑料预先制成的半成品片材。其典型的代表是美国PPG公司生产的Azdel和STX两种冲压成型片材，前者是用玻璃纤维毡增强的PP塑料复合材料，后者是一种玻璃纤维增强的尼龙（PA）塑料复合材料。第53页/共82页二、GMT片材成型工艺目前在工业中，GMT的主要生产方法有两种：一种是连续纤维毡或针刺毡，另一种是热塑性塑料（PP）层合而成的多采用熔融浸渍工艺(干法)，随机分布的中长玻璃纤维(5～50mm)与粉末热塑性塑料制成的片材为悬浮沉积工艺(湿法)。目前产量上还是后者多于前者。第54页/共82页1.熔融浸渍工艺它是将两层玻璃毡压合在三层PP中，当中是熔融的PP，最外层可以是薄膜，也可是熔融的PP。采用该方法生产GMT时，玻璃纤维毡是关键性材料，如果片材的性能需要各向同性时,玻璃纤维毡中纤维的取向是完全随意的；若片材的性能需要各向异性时，则毡中的纤维是按所需方向排列的。这种生产工艺又称为层压工艺。其工艺如图所示。第55页/共82页GMT片材熔融浸渍成型工艺第56页/共82页2．湿法成型工艺此方法是在造纸技术基础上发展起来的，它是把长度6～25mm的玻璃纤维先分散于水中，再加入PP粉末和一种乳液，这些组分悬浮于水中,待加入絮凝剂后，使树脂粉末和乳液凝结，在液压成型屏筛上分离出来，使形成的毡在高于PP熔融的温度下紧实，使之熔合在一起。如图所示。第57页/共82页GMT片材湿法成型工艺预浸料片材第58页/共82页3.GMT在汽车上的应用应用实例如GMT汽车车门GMT车门的生产工艺也有两种，即可采用熔融浸渍工艺成型的片材，经冲压成型；也可采用湿法工艺成型的片材模塑成型。冲压成型工艺分3个主要阶段:1）坯料准备；2）坯料加热；3）冲压成型。第59页/共82页10.4汽车制造中的粘接工艺在现代汽车制造中，越来越多的胶黏剂与密封胶黏接各种零件运用到汽车中。这不仅是为了解决和防止汽车漏油、漏水、漏气（俗称“三漏”）的重要措施，而且还会减少零件数目（如弹簧垫圈、开口销、垫片等），大大降低零件加工精度，并对汽车轻量化起到推进化的作用。第60页/共82页10.4.1汽车用胶黏剂和密封剂一、汽车使用各种的胶黏剂的种类和特点胶黏剂的种类比较多，按其材料组成可分为：1．天然胶黏剂。2．热固性树脂胶黏剂。3．热塑性树脂胶黏剂。4．橡胶类胶黏剂。5．混合型胶黏剂。第61页/共82页二、环氧树脂胶黏剂1．环氧树脂胶黏剂的组成由环氧树脂、固化剂、增塑剂、填料和稀释剂构成。1）环氧树脂。2）固化剂。目的是为了使某些线型高分子交联成体型结构。3）填加剂。作用是减少树脂固化后的收缩性和热膨胀，改善热传导性和固化产物的机械性能，降低产品价格。4）增韧剂和稀释剂。作用是增加韧性，提高抗弯、抗冲击强度。第62页/共82页2．环氧树脂胶黏剂的应用在我国市场上常见的用于机械工业的环氧树脂胶黏剂牌号主要有914、JW-1、SL-4多用途结构胶黏剂等。1）914胶。由A、B二组分组成，具有使用简便。固化速度快，黏接强度高等特点，并能室温快速固化。可在±60℃下将金属与非金属部件小面积快速黏接。2）SL-4胶。一种多用途结构胶黏剂，对钢、铝、铸铁、铜、巴氏合金、玻璃钢、陶瓷、工程塑料等都有良好的黏接效果。第63页/共82页三、汽车中常见的酚醛树脂胶黏剂牌号类型备注FS-2FS-4FN-301FN-302酚醛-聚乙烯缩丁醛主要用于金属、塑料、玻璃等，但不能用于橡胶且使用温度不高于60～80℃FSC-1酚醛-聚乙烯醇缩甲醛型主要用于黏接金属、非金属材料，有良好的耐老化性能J-01J-02J-03J-04酚醛-丁腈胶黏剂用于黏接金属及非金属J-04可用于黏接制动片与离合器片等表10-6汽车中常用酚醛树脂类胶黏剂第64页/共82页JX-8酚醛-丁腈胶黏剂主要用于黏接金属、玻璃钢、工程塑料、陶瓷等JX-10为高强度耐高温结构胶黏剂，可在200℃下长期使用，250℃下短期使用FN-303（仿苏88号胶）801强力胶酚醛-氯丁胶主要用于黏接金属和橡胶，如车门密封条801强力胶黏剂效果更佳J-08酚醛-缩醛-有机硅耐热结构粘结剂，耐高温可达350℃，并在250℃下仍有较好的持久强度，但弹性不佳第65页/共82页四、聚丙烯酸酯胶黏剂与密封胶这类胶黏剂的应用聚丙烯酸酯胶黏剂与密封胶这类胶黏剂的特点是室温固化、无溶剂、单组分、使用方便。除了聚乙烯、聚丙烯、氟塑料和有机硅树脂外，几乎可以黏接各种或异种材料，并且具有良好的黏接性能。目前国内汽车工业中常用的有厌氧胶、501胶、502胶。第66页/共82页1．厌氧胶项目品种Y-150XQ-1铁锚300铁锚350外观茶色液体茶色液体无色透明液深棕色透明液固化速度（25℃）开始固化时间（min）无促进剂有促进剂数十分钟数分钟—数分钟—60—15完成固化时间（min）无促进剂有促进剂24～721～272～1681～2—8—24胶接强度破坏扭矩（N·m）30～37—＞2925拆卸扭矩（N·m）30～3720＞29＞20使用温度（℃）最大允许间隙（mm）＜1500.3＜1000.3-30～120＜0.1-30～120＜0.1表10-7国产厌氧胶品种与性能第67页/共82页主要用途管接头、接合面的耐压密封防漏，各种螺纹件防松及密封，轴承和其他零件的装配固定及密封管接头、接合面的耐压密封防漏，各种螺纹件防松及密封，轴承和其他零件的装配固定及密封细牙螺纹密封及防松粗细牙螺纹密封及防松第68页/共82页2．501胶和502胶501胶502胶用途黏接金属、非金属，如仪器仪表的密封黏接各种金属、玻璃和一般橡胶（除PVC，聚氟塑料等）性能使用温度为-50～70℃，室温抗剪强度＞19.6Mpa，抗拉强度＞24.5Mpa，性能较脆，耐碱和耐水性差使用温度-40～70℃，黏接后24h达最高强度固化条件室温几秒到几分钟室温几秒到几分钟主要成分α-氨基丙烯酸酯α-氨基丙烯酸酯表10-8501和502胶黏剂第69页/共82页3．聚氨酯胶黏剂牌号固化条件及用途聚氨酯101胶黏剂聚氨酯404胶黏剂甲、乙两组分室温固化，适用于纸张、织物、木材、皮革和塑料等，也可用于金属和非金属材料熊猫牌202胶黏剂双组分室温固化，可用于-20～170℃的范围内。主要用于皮革、橡胶、织物、地毯、软泡沫塑料、等非金属材料表10-9聚氨酯胶黏剂第70页/共82页使用过程中的注意事项：1）表面处理。在使用聚氨酯胶黏剂前应先对被黏接对象表面进行去氧化皮处理，再用0号砂纸打磨。2）配胶。黏接不同的材料，要使用A、B两组分配比不同的胶液。3）涂胶和固化。第71页/共82页4．聚硫橡胶密封胶该胶也称作液态聚硫化物，此类橡胶在分子主链上都含有硫原子，其最大特点是在常温或低温下也能硫化，硫化产品收缩率很小。在汽车工业中，该种胶多用于汽车风挡玻璃的密封，其优点为：1）密封胶呈液态，可用于不规则形状黏接和常温下硫化。2）弹性好，可减少风挡玻璃的振动，以适应高速行驶和紧急制动的需要。3）风挡玻璃和车身窗框连成一体，可提高车身强度。4）能满足汽车生产过程的高速流水线作业。第72页/共82页5．液体密封胶1）不干性黏着型密封胶。这种密封胶可含有溶剂（呈液态）也可不含溶剂（呈膏状）。2）干性黏着型及干性可剥型密封胶。其中干性黏着型密封胶是涂布后溶剂挥发掉，干膜牢固地黏在连接面上，可拆性、耐震动性和冲击性差，但耐热性好，即在高温下有良好的防漏效果。另一种是干性可剥离性密封胶，在涂布后溶剂挥发掉并形成具有橡胶样的柔软而有弹性的膜。这种膜耐振动、黏着严密，具有良好的可剥离性。第73页/共82页10.4.2胶黏剂在汽车上的技术应用一、黏接设计1．接缝形状设计要求接合面积尽量大，负荷均匀地分布在整个接合面上，受力方向与黏接强度方向一致。2．被黏接材料种类及其表面形态汽车制造中所用的材料主要是钢板，其他为铝合金、塑料及FRP。在设计时应考虑各种材料和胶黏剂的浸润及相互作用的因素。第74页/共82页3．胶黏剂的使用条件汽车所处的环境条件非常复杂，除了其暴露环境外，还需考虑使用部位可能受到的特殊热、化学药品、光照及外力等所差生的影响。因此，正确的选择胶黏剂是黏接设计的重要 内容 财务内部控制制度的内容财务内部控制制度的内容人员招聘与配置的内容项目成本控制的内容消防安全演练内容 。第75页/共82页表10-11常用胶黏剂的种类组分名称生产公司组分名称生产公司乙烯缩醛酚醛橡胶尼龙尼龙/环氧尼龙/环氧Redux775FM-47Narmtape102Fm-1000MB-406FS-175CIBAACCWhittakerACCWhittaker东亚合成环氧环氧环氧NBR/环氧NBR/环氧聚酰亚胺AT-1FM-54AP-500EC-2214FM-132-2MB-840CIBAACC东亚合成3MACCWhittaker第76页/共82页二、黏接方法1．胶黏剂的形态按形态可分为液状、膏状、薄膜状、固状、粉末状。按使用方法可分为双组分混合型、单组分热固化型、单组分室温固化型、热熔型等。应根据性能、施工方法、价格等来选择所需要的胶黏剂。2．黏接方法和汽车批量生产的适应性黏接方法一直沿用紧固夹具、冷压、热压、加热炉等常见手段。第77页/共82页三、胶黏剂与密封胶在汽车上的应用分类零部件名称被黏接物件胶黏剂种类使用方法结构用胶黏剂制动蹄片离合器摩擦片盘式制动摩擦片摩擦蹄片-钢板摩擦片-钢板摩擦衬片-钢丁腈-酚醛加热、加压准结构用胶黏剂前罩钢板-钢板PVC系和橡胶自动涂敷行李舱盖顶蓬门板门玻璃玻璃-不锈钢环氧树脂高频热压后视镜玻璃-锌乙烯丁缩醛热压半圆部钢板-钢板环氧系自动涂敷尾灯丙烯系-聚丙烯环氧系热压表10-12胶黏剂在汽车上的应用第78页/共82页非结构用胶黏剂风窗窗条人造革顶蓬仪表板控制箱坐垫橡胶-玻璃、涂漆钢板皮革-涂漆板发泡聚氨酯-ABS乙烯基板-ABS发泡PUR-绒布聚氨酯系丁腈橡胶系氯丁橡胶丙烯酸脂系丁苯胶涂敷喷涂毛刷压敏喷涂第79页/共82页表10-13密封胶在汽车上的应用种类基本材料形状使用实例电焊密封胶异丁橡胶糊状护围板焊接位置丁苯橡胶糊状护围板焊接位置乙烯基塑料溶胶糊状护围板焊接位置烷基系树脂糊状护围板焊接位置车身密封胶PVC塑胶糊状车身接缝密封位置丁苯橡胶糊状车身接缝密封位置沥青质糊状车身接缝密封位置乙烯塑料溶液糊状车身接缝密封位置玻璃密封胶聚异戊二烯糊状窗玻璃密封垫密封位置再生胶糊状窗玻璃密封垫密封位置聚硫橡胶糊状窗玻璃密封垫密封位置聚氨酯糊状窗玻璃密封垫密封位置丁基橡胶胶带窗玻璃密封胶带密封位置第80页/共82页ThankYou!第81页/共82页