2014上海复材展新产品介绍—LFT发动机进气歧管

LFT发动机进气歧管主要用于替代PA+30%GF-30的进气歧管,在满足水爆压力和其他性能指标的条件下,可以减重15%-17%,同时生产过程中还可以节能减排。目前所做的新产品的进气歧管水爆压力为0.63-0.70MPa,与尼龙制品相当或超过其水爆压力,价格较尼龙制品有一定的优势。LFT粒料由天水锐森特汽车部件有限公司生产,并可批量供货。经过注塑和焊接的进气歧管也可批量供货。开发出具有我国自主知识产权的长纤维增强釜内合金聚丙烯(LFT/PP)汽车发动机进气歧管专用材料,实现了性能提升和产品减重,完全满足发动机进气歧管焊接强度达到0.63MPa以上性能技术要求,足以改变我国长期依赖国外传统的短纤维增强尼龙(PA6+GF30)材料生产进气歧管的现状。
进气歧管是汽车发动机上的重要部件,初选用的材料为铸铁,后来改成铸造铝合金,与钢铁相比其减重50%。目前广泛应用由聚酰胺(PA)和玻璃纤维(GF)复合而成的短纤维增强热塑性复合材料(PA6+GF30)制作,其又比铸铝件减重40%——50%。(PA6+GF30)材料虽然是目前制作进气歧管比较理想的材料,但材料成型收缩率大,加工出的制件表面容易出现明显收缩与变形,废品率高、零件价格较高。
由长城公司牵头,天水锐森特公司和中汽院联合研发的LFT发动机进气歧管专用材料,不仅克服了用(PA6+GF30)材料制作进气歧管成本高、废品率较大等缺陷,较PA6+GF30又减重15——17%,同时原材料和生产成本进一步下降,即可轻量化又有高的性价比。目前该进气歧管的水爆压力为0.63-0.70MPa,现用的尼龙制品的水爆压力为0.69MPa。
所制的LFT进气歧管已经过1000小时的老化试验,各项性能指标均满足进气歧管的要求。在这一新产品开发中,进行了LFT粒料的制作工艺研究,所做粒料的性能与国外同类产品性能相当,同时对进气歧管结构和焊缝进行了优化设计,并用计算机进行了LFT注塑成形的工艺模拟,进行了大量的焊接试验,解决了焊缝强度和水爆压力的不足的难题。该项目已申报发明一项。是一项既量化,又性价比高的新材料、新产品、新工艺。
产品经汽车工程研究院股份有限公司及长城汽车股份有限公司技术中心联合测试,证明该产品质量完全满足汽车发动机进气歧管性能要求,特别是材料的综合性能优异,性价比高,用该材料制作的进气歧管焊接强度已达到0.7 MPa以上。
发改委要求国内乘用新车平均油耗必须降低15%,为实现该目标,国内各汽车企业将轻量化作为技术发展的重要方向,新材料所制的进气歧管内表面光滑,进气阻力小,同时,实现了轻量化,和尼龙制品比较减重17%,产品的性价比高,LFT可回收利用,符合汽车回收政策。
据汽车工程学会预测,2015年我国汽车销量达到2500-3200万辆,其中乘用车将达到2000万辆以上,每款车均装有进气歧管,每一个进气歧管平均按2kg计,仅这一个零部件年需要这类复合材料就达4万吨以上,按每吨2万元计将形成近8亿元/年以上的产值。如制成进气歧管,可创产值18亿元,和尼龙的相比,可节约成本2个亿。
长纤维增强热塑性复合材料具有优异的性能和广阔的应用前景,已引起国内外塑料复合材料研究部门与工业界的高度重视,我们研发的LFT专用料还可以用到其他零部件如仪表盘支架、前端模块、备胎支架、后保险杠支撑等,有广阔的应用前景。
参展单位:长城汽车股份有限公司、天水锐森特汽车部件有限公司、汽车工程研究院股份有限公司








































