车身结构胶在汽车制造中的应用研究
结构胶在汽车白车身上的应用研究

结构胶在汽车白车身上的应用研究摘要:随着社会经济的发展,我国的汽车行业有了很大进展,越来越多先进技术涌现,并广泛应用在汽车生产制造上。
在汽车白车身上应用结构胶技术,可以有效为汽车提供密封作用。
传统的点焊胶和折边胶在实际应用在白车身的车门、行李箱以及发动机盖等连接部位,能够起到连接和密封的作用,但是由于传统方式过于单一,所以在实际应用范围较窄。
而结构胶在汽车白车身上的应用效果较好,功能更加丰富,实际应用范围更广。
由此,本文主要就结构胶在汽车白车身上的应用进行分析,结合实际情况,提出合理的改善措施。
关键词:结构胶;汽车白车身;白车身静刚度;应用研究随着汽车工业的不断发展和化学工业的进步,胶粘剂产品的应用也越来越广泛。
尤其近年来,由于对汽车的使用性和商品性要求越来越高,汽车生产用的材料日益多样化,胶粘剂产品的应用工艺已成为必不可少的工序,胶粘剂产品也成为汽车生产的必备材料。
其中,结构胶块是汽车领域内的新产品,它是一种以热固性树脂、橡胶和聚合物合金为主的胶粘剂(如环氧、酚醛、不饱和聚酯及其改性树脂等胶粘剂)复合在以玻纤的尼龙材料上。
它可提供光滑的外形,能传递较大的机械载荷应力,避免在钣金之间产生应力集中,从而可提高装配件的使用性能和耐久性。
1结构胶在汽车上的应用1.1结构胶基本性能结构胶弹性模量高达2100MPa,在汽车行业属于一种高模量车身用胶。
它以环氧树脂为主体材料,通过增韧等改性技术极大地改善了产品脆性、易剥离等缺点,其具有良好的粘接力、优秀的力学性能、耐高低温、耐老化和低污染等特性。
部分零部件受到装配空间的限制和外观要求无法采用传统焊接工艺时,可采用结构胶满足其设计要求。
1.2提升构件吸能特性经过研究调查显示,结构胶技术被广泛应用在汽车生产制造中,能够有效提升安全零部件吸能效果。
1.3结构胶应用部位由于结构胶可以提高白车身刚度,因此常用于车门、发动机罩、后背门、纵梁、防火墙、底板和车顶等零部件的翻边、搭接边处。
浅析结构胶在汽车白车身上的应用

浅析结构胶在汽车白车身上的应用作者:李会宾卢小龙付贵李孝坤张晓光来源:《科学与财富》2020年第05期摘要:随着科学技术的不断进步,在汽车生产制造中涌现出越来越多的先进技术,有效地提高了汽车的质量和安全性。
其中,结构胶在汽车白车身上的应用,不仅可以提高车身的整体强度,还可以改善汽车的密封及防腐蚀性能。
而传统的点焊胶在生产实践中表现出越来越多的不足,虽然起到了一定的连接、密封作用,但在实际中的应用范围正在变得越来越窄。
实践表明,结构胶的应用效果更好,功能更加丰富多样。
因此,本文就结构胶在汽车白车身上的应用展开研究,希望为提高我国汽车的生产质量提供一定借鉴。
关键词:结构胶;白车身;应用随着国民经济的快速发展,人们对汽车的需求量不断增加,用户对汽车的性能及舒适性也提出了越来越高的要求,这进一步促进了汽车生产制造技术的发展与进步。
其中,汽车生产中新式材料的应用起到了非常重要的作用,密封胶作为关键性的辅助材料,在实际生产中的应用变得越来越广泛。
结构胶作为一种新型材料,较之传统材料有着更加突出的性能,可应用的范围也更广。
可以说,对结构胶在汽车白车身上的应用展开深入的研究是极为必要的,这对于汽车生產制造工艺的优化升级具有很高的参考价值。
1结构胶在汽车上的应用在当前的生产实践中,密封胶主要是起到黏连、密封以及抗腐蚀等作用,但随着人们对汽车性能需求的提高,其功能正在变得越来越单一,应用范围也变得越来越有限。
近年来,很多汽车企业在生产过程中开始更多的使用性能更加可靠的结构胶,它不仅能够起到很好地密封、黏连效果,还能够有效提升汽车的强度和刚度。
有数据表明,通过在生产过程中使用结构胶,白车身的静刚度至少提升了百分之十。
由于结构胶在应用中具有这么多的优点,很多国外车企都已将其大量应用到自身的汽车生产中。
为了提高国内汽车品牌的竞争力,我国的汽车企业应进一步加强相关技术的研究与应用。
1.1结构胶基本性能数据表明,结构胶的弹性模量非常高,一般可达2100 MPa,完全可以满足当前汽车的生产需要。
固科结构胶在新能源汽车领域的应用_概述及解释说明

固科结构胶在新能源汽车领域的应用概述及解释说明1. 引言1.1 概述本文将对固科结构胶在新能源汽车领域的应用进行全面的概述和解释说明。
随着全球对环境保护和可持续发展的关注增加,新能源汽车作为替代传统燃油车辆的重要选择,市场需求也不断上升。
而固科结构胶作为一种高性能粘接材料,在新能源汽车中发挥着重要作用。
1.2 文章结构本文主要包括五个部分。
首先是引言部分,介绍了文章的背景和目的。
其次是固科结构胶在新能源汽车领域的应用,包括对固科结构胶概念和特点的阐述,以及新能源汽车市场发展和需求情况的分析。
然后是固科结构胶在新能源汽车中的应用案例,通过具体实例来展示其在实际应用中的效果。
接下来是固科结构胶在新能源汽车领域的优势与挑战,着重探讨了其高强度粘接和密封性能以及抗热、抗冷和耐腐蚀性能等方面优势,并指出了材料成本和可持续性问题所带来的挑战。
最后是对未来固科结构胶在新能源汽车领域的发展趋势进行展望,包括技术创新与改进方向、环保及可持续发展导向下的应用前景以及政策支持与市场需求推动下的发展机遇。
最后一节为结论部分。
1.3 目的本文旨在全面了解固科结构胶在新能源汽车领域的应用情况,并阐述其优势和挑战。
通过对具体案例和相应数据的分析,揭示固科结构胶在提升新能源汽车性能和质量方面的价值。
同时,还将对未来固科结构胶在新能源汽车领域的发展趋势进行展望,探讨其技术创新、环保导向以及政策支持等方面对其发展产生重要影响的因素。
通过本文的撰写,旨在为相关研究人员和从业人员提供有价值的参考和指导。
2. 固科结构胶在新能源汽车领域的应用2.1 固科结构胶的概念和特点固科结构胶是一种具有高强度粘接和密封性能的特殊胶黏剂,它能够在各种材料之间形成强大而持久的连接。
该胶黏剂能够自由流动并填充材料表面微小的凹凸,形成均匀且具有优异物理性能的结合。
固科结构胶通常包含环氧树脂、聚氨酯、丙烯酸酯等基材,具有出色的耐热、抗冷和耐腐蚀性能。
2.2 新能源汽车的发展和需求随着全球对环境保护意识的增强和对传统燃油车依赖性问题的认识,新能源汽车得到了广泛关注和推动。
胶粘剂在汽车制造业中的应用

胶粘剂在汽车制造业中的应用胶粘剂在汽车制造业中的应用1. 胶粘剂的概述胶粘剂是一种能够粘结物体的物质,广泛应用于各种行业中。
它具有粘接强度高、灵活性好、耐化学腐蚀、防水防潮、隔热隔音等优点。
在汽车制造业中,胶粘剂发挥着重要的作用,被广泛应用于车身制造、内饰装潢、玻璃安装等领域。
2. 车身制造中的胶粘剂应用胶粘剂在车身制造中起到了加固、密封、抗震等作用。
例如,在车身焊接过程中,胶粘剂可以用于焊缝处的补强,提高车身的刚性。
,胶粘剂还可以用于汽车车身板材的粘接,有效提升车身结构的强度和稳定性。
3. 内饰装潢中的胶粘剂应用胶粘剂在汽车内饰装潢中的应用非常广泛。
它可以用于汽车座椅、门板、仪表盘等部件的粘接。
胶粘剂具有较高的粘接强度和良好的耐温性,可以确保内饰部件在日常使用中的稳定性和耐久性。
4. 玻璃安装中的胶粘剂应用胶粘剂在汽车玻璃安装中起到关键作用。
它可以用于粘接汽车前后风挡玻璃、侧窗玻璃等部件,确保玻璃的牢固性和密封性。
胶粘剂在玻璃安装过程中可以提供可靠的粘接性能,并具有超强的抗剪切能力,确保车内不受外界噪音和气流的干扰。
5. 胶粘剂的选择与应用注意事项在选择胶粘剂时,需要考虑其粘接强度、耐温性、耐化学腐蚀性等因素。
不同部位的胶粘剂需根据具体应用场景来选择。
,在使用胶粘剂时需要注意以下几点:- 严格按照胶粘剂的使用说明来操作,确保操作安全;- 确保粘接表面的清洁和干燥,以提高胶粘剂的粘接效果;- 控制好胶粘剂的用量,避免过多或者过少的使用;- 调整胶粘剂的固化时间,确保粘接完全固化和稳定。
6.胶粘剂在汽车制造业中具有广泛的应用,其在车身制造、内饰装潢、玻璃安装等领域发挥着重要的作用。
通过选择合适的胶粘剂并注意使用注意事项,可以提升汽车的结构强度、耐久性和安全性。
胶粘剂的不断发展和创新将进一步推动汽车制造业的发展。
结构胶连接与现代汽车车身连接技术

技 术取 决于对 整车 性能 的标准 和要 同决 定 了它们 的选 用优 先权也 不尽 折边 连 接 求 , 以及 由 制 造 工 艺 的 要 求所 决 相 同 ,所 以在车 身的 制造过 程 中 ,
定。特 别是包括 以下 几点 :
・
通常选 用一种 以上连 接方式 。
抽芯铆钉
螺 栓螺 母 连 接
部位l
1 6O
接是绝对不同的,比如汽车玻璃装 配 的直接粘合 。
采用 碰撞 稳定 型结 构胶 的主要
10 4
10 2
度 、高刚 度 ,同时在 冲击 载荷 作用 目的是 :增 加车 身的 刚度 、提 高车 的 时候 又 具有足 够 的韧性 和柔 性 , 身的 防撞性 行 为 ,通过提 升车 身部 特别 是在汽 车使 用 时的整 个环境 温 件 的完整性 以增加 车身的吸能容 度 范 围内胶连 接都 能维持 这样 的性 量 ,以及显 著地提高车辆 的耐 久 能 。这样 性 能卓越 的结 构胶 开始于 性。因此 ,在使用结构胶技术中, 上 世纪9 年代 末 ,从 此汽车 制造 厂 碰撞稳定 型结构胶有 着明显 的优 0 开 始大量使 用结 构胶 。 势 ,也是 当前车身制造技术当中的
重基墓墨 I 结构胶连接与现代汽车车身连接技术
结构胶 连接 与现代汽 车车身连接技术
S rcua d e ieCo n cina dCo n cinT c n lg f t t rl h sv n e t n n e t e h oo yo d r u A o o Mo e n
・
声学要 求 材 料组 合的 匹配要 求
流 水线速 度要 求
表1 重要 机械 方式 胶粘 用 几种 的 连接 与 接共
汽车结构胶研究报告

汽车结构胶研究报告1. 引言汽车结构胶在汽车制造中起着至关重要的作用。
它们用于连接和固定汽车的各个部件,如车身、底盘和发动机。
因此,研究汽车结构胶的性能和应用是提高汽车安全性、舒适性和可靠性的关键。
本报告旨在探讨汽车结构胶的研究现状、应用领域以及未来发展方向。
2. 汽车结构胶的分类2.1 有机硅胶有机硅胶是一种常见且广泛应用于汽车制造中的结构胶。
它具有优异的耐高温、耐候性和耐化学腐蚀性能,能够在广泛温度范围内保持较好的粘接强度。
有机硅胶主要用于连接玻璃、金属和塑料等材料。
2.2 聚氨酯胶聚氨酯胶具有优异的粘接强度和弹性模量,可适应较大变形情况下材料之间的连接需求。
它常被用于连接大型钢板件以及底盘等重要部件。
2.3 丙烯酸酯胶丙烯酸酯胶具有良好的粘接性能和耐久性,广泛应用于车身和车窗的粘接。
它能够在广泛的温度范围内保持较好的粘接强度,并且具有较快的固化速度。
3. 汽车结构胶在汽车制造中的应用3.1 车身结构胶汽车结构胶在连接和固定车身结构中起着至关重要的作用。
它能够提供良好的粘接强度,保证车身各部件之间的牢固连接,提高整体刚性和抗振性能。
3.2 发动机结构胶发动机是汽车最重要、最复杂的部件之一。
发动机结构胶用于连接发动机各个部件,如缸体、曲轴箱等。
它能够提供高温下稳定、耐久且可靠的连接效果,确保发动机正常运行。
3.3 底盘结构胶底盘是汽车承受路面冲击和承载重量最重要的部件之一。
底盘结构胶常被用于连接底盘各个关键部件,如悬挂系统和转向系统。
它能够提供优异的粘接强度和抗振性能,提高底盘的稳定性和操控性。
4. 汽车结构胶的性能研究4.1 粘接强度粘接强度是评估汽车结构胶性能的重要指标之一。
研究人员通过拉伸、剪切和剥离等实验方法,测定汽车结构胶在不同条件下的粘接强度。
通过优化配方和工艺参数,提高汽车结构胶的粘接强度。
4.2 耐温性能汽车在使用过程中会遇到不同温度条件,因此汽车结构胶需要具有良好的耐温性能。
结构胶在汽车白车身上的应用研究
1 . 3结 构 胶 应 用 部 位
提 高 自车 身 静 刚度 ,为 白车 身起 到 密封 、粘 接 和 防腐 蚀 作
结 构 胶 技 术 较 之 传 统 的 点 焊胶 技术 而言 , 能够 有效 提
密封性能、 粘接性 能, 同时 防 腐 蚀 性 能也 十 用。 经过 陶 氏和 西 卡公 司 的调 查 研 究 显 示 , 结构 胶 在 白车 身 升 白车 身 刚 度 , 一 般 情 况 下 多用 于 车 门 、 发动机连接处、 后 背 门和 上 应 用 ,较 之传 统 的 点 焊 胶 技 术 静 刚 度 能 够 提 高 1 O %~ 分突 出, 实 际应 用 原 则 主 要 是强 调 提 高 白车 1 5 %, 车 身 总体 扭 转 刚度 则 提 高 l ( ) %~ 2 0 … 。由于 结 构胶 自 防火墙等构件连接处。 身所 具 有 的优 势 , 被广 泛 应 用在 汽 车 生 产制 造 企 业 , 尤 其 是 身 静 刚度 ,利 用 有 限元 模 拟 方 法 未 确 定 白车 身 的相 关 长 厚 度参 数 在福特、 大 众汽 车 企业 中 , 很 多车 型 中均 有所 应 用 。在 大 众 度 、 2 基 于 正 交设 计 的分 析 方 案 优 化 I ) ( ) … 中低 级 车 型 中 使 用 长 度 大 概 在 I 2 ~ 4 ( ) m. ~ I ¨ l s 2 . 1边 界 条件 t 一 s 豪华 车 型 长 度 则 在 9 0 ~ 1 2 0 I l 1 j 但 是 就 当前 国 内 自主 品 白车 身 网格 划 分 后 ,计 算 白车 身 的各 项 弹 性 模 量 、 密 牌 汽 车 企业 中应 用结 构胶 技术 的仍 然属 于少 例 。 度 以 及钢 板 性 参 数 等 边 界 条 件 。 通过初步验证可以确定 白 1 . 1结 构 胶 基 本 性 能 车 身 的 结 构胶 使 用 长 度 为 2 0~ 4 0 m, 涂 抹 厚 度 为 0 . 2 ~ 结 构 胶 技 术 在 汽 车 企 业 中 应 用 , 弹 性 模 量 能 够 ( ) . 5 I I / I l l , 胶宽 为 l 5 ~ 3 0 m m, 经 过 白车 身 有 限 元 分析 , 来 确 定 2 1 0 0 Ml a , 在 汽 车 行 业 中 属 于 一 种 高 模 量 车 身 用胶 。 结 构 结 构 胶 的具 体 应 用 部 位 。 如 图 3 、 图 4所 示。 胶 主要 是 以环 氧 树 脂作 为 主体 材 料 , 具 有 十 分 突 出 的 增 韧 改性技术 特点 , 能 够 有效 改 善 产 品脆 性 缺 陷和 不 足 , 粘 结 力和力学性能更为突出 , 在 实 际 应 用 中还 可 以 有 效 改 善 污 染 和 设 备 老 化 问题 。部 分零 件 由于 自身特 性 , 为 了 保 证 零
车身结构胶在汽车制造中的应用研究
应 用 到 汽 车 车 身 设 计 中 ,使车身连接的增强
剂 、 填 料 、 触 变 剂 , 在 5〜45 ° C 下 搅 拌 30
作用最大化。
m i n , 转 数 10 H z /20 H z , 刮 壁 后 , 抽 真 空 搅
应
拌 脱 泡 60 m i n , 转 数 10 H z /20 H z , 真 空 压 力
收 稿 日 期 :2018-04-20 作者简介:李 伟 红 (1 9 8 1 - ) ,男 ,高级工程师。研宄方向:高分子材料科学与工程。E-mail: liweihong@。
车身结构胶在汽车制造中的应用研究
李伟红,胡胜鹰,韩胜利,李东阳
(湖北回天 新 材 料 股 份 有 限 公 司 ,湖 北 襄 阳 44 1 0 5 7 )
剪切强度/ M P a
升 , 当 搭 接 长 度 增 加 至 30 m m 时 ,载 荷 超 过 基 材屈服强度,导致基材屈服发生塑性形变, 载 荷 增 加 不 明 显 ;2 ) 碳 纤 维 材 料 屈 服 强 度 高 ,失效载荷与搭接长度成线性增加关系。
2.3 同胶丨层厚度对接头载荷的影响
选择铝-铝的粘 接 材 料 ,制备不同胶层厚 度 的 拉 伸 剪 切 试 件 ,使 用 万能试验机测试准 静 态 剪 切 强 度 ,结果 见 图 3。
图1 作样件流程图 Fig.1 lo w F h a r t foaraaple anking
061 •
^ A D H E S I O N A C. A D E NPI/CP
用技术
将 板 件 按 要 求 搭 接 好 ,并放置垫片保证 其 胶 层 厚 度 ,用 夹 具 将 搭 接 件 及 垫 片 夹 紧 , 刮 去 溢 出 的 多 余 的 胶 粘 剂 , 170 °C 固 化 20 min制成样片供测试使用。
汽车结构胶研究报告
汽车结构胶研究报告
汽车结构胶是一种用于汽车制造的特殊粘合剂。
它可以粘合汽车结构中的金属部件、塑料部件和玻璃部件,从而减少汽车零件之间的间隙,提高汽车的结构强度和耐久性。
本文将就汽车结构胶的研究进展、应用及未来趋势作一简要介绍。
总体来说,汽车结构胶的研发与生产始于20世纪90年代,近年来得到了广泛的应用。
主要的研究方向包括胶黏剂的性能优化、化学配方的改进、工艺流程的完善、耐化学腐蚀性、机械性能、环境适应性等。
目前,世界各大汽车生产商均广泛应用了结构胶,借助结构胶技术提升汽车的安全性、减小汽车制造成本。
汽车结构胶有以下应用场景:
1.粘合底盘、沙板和门板等是汽车结构胶应用的重要方向。
粘接可以将多个零件粘合在一起,以减少底盘结构的松动和噪音,提高行驶的舒适性。
2.粘合车身(车顶、侧板、底板等)使汽车整体变得结实。
如今许多车身都使用了轻薄材料,将零件粘合在一起是提高汽车安全性和刚性的关键。
3.其他应用场景包括玻璃粘接、减震器缓冲、制动装置补强等。
具体应用情况视汽车结构胶的材质和性能而定。
如今,环保也逐渐成为汽车结构胶研究和应用的趋势。
研发环保型结构胶被越来越多的国家和汽车制造商所重视,全新的结构胶技术如水性结构胶、UV光固化结构胶、低挥发有机物结构胶等的应用,既符合环保要求,同时也极大地提升了汽车的性能。
总之,汽车结构胶是一种非常重要的汽车材料,它能够在提高结构强度的同时降低汽车的整体质量。
汽车相关行业的专家预测,在汽车结构胶的材质和制造工艺不断完善的情况下,将会有越来越多的汽车生产商应用汽车结构胶,从而推动汽车制造工业的发展。
基于汽车冲击剥离不同强度的环氧结构胶性能测试研究
基于汽车冲击剥离不同强度的环氧结构胶性能测试研究在汽车制造中,环氧结构胶被广泛应用于连接和固定车身结构的工艺中。
在车辆碰撞过程中,环氧结构胶承受着来自碰撞的冲击力,并发挥着关键的连接作用。
对于环氧结构胶的性能进行测试研究,对于车辆的安全性和稳定性至关重要。
本文以环氧结构胶的冲击剥离强度进行测试研究。
冲击剥离强度是指在冲击过程中,连接处的胶结构出现剥离的强度。
利用冲击剥离强度测试方法,可以评估环氧结构胶对于各种冲击力的承受能力,并获得相应的冲击剥离强度数值。
需要制备环氧结构胶试样。
根据实际应用情况,选择适当的环氧结构胶材料,并根据制造工艺要求在试样上涂覆环氧结构胶。
试样的形状和尺寸应符合相应的标准或规范。
然后,使用冲击剥离测试装置进行测试。
测试装置通常包括一个冲击头和一个持样夹具。
将试样夹在持样夹具上,确保试样的表面与持样夹具平齐。
然后,调整冲击头的位置和高度,使冲击头与试样的中心对齐。
测试时,通过调整冲击头的重量和高度,施加不同强度的冲击力。
冲击头落下后,冲击力使试样发生剥离现象。
记录下冲击头的质量和高度,并观察试样的剥离情况。
重复测试多次,获得不同冲击力下的剥离结果。
对实验数据进行分析。
根据测试结果,计算出不同强度的冲击下的剥离强度值,并绘制出相应的剥离强度曲线。
通过比较不同强度下的剥离强度,评估环氧结构胶的性能。
通过上述测试研究,可以得到环氧结构胶在不同冲击力下的剥离强度情况。
这些数据可以为汽车制造商提供有关环氧结构胶在车辆碰撞情况下的耐久性和可靠性的信息。
也可以为改进环氧结构胶材料和汽车结构设计提供参考。
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车身结构胶在汽车制造中的应用研究
摘要:近年来,我国的汽车行业发展迅速,在汽车制造的过程中,结构胶的应
用十分广泛。
结构胶在汽车工业中的应用已经有很长的历史,与其他连接方法相比,结构胶有其独特优势:粘接采用面接触,而非点或线接触。
与点焊及铆接相比,不易产生应力集中,连接强度、刚度和疲劳强度也相对较高,而且连接范围广,应用于各种轻金属、钢材以及其他不同材料的连接。
胶粘剂在车身上的应用,最初是以防腐和密封为目的,后来逐步发展到对连接的刚度和强度也提出较高的
要求。
本文对车身结构胶在汽车制造中的应用进行了分析。
关键词:车身结构胶;汽车设计
引言
伴随着我国汽车制造生产工业的快速发展,消费者对于汽车产品质量提出了
更高的要求,汽车性能也在不断丰富和创新。
故此,汽车制造生产技术和新式材
料的应用重要性愈加突出,作为汽车生产中一种十分重要的辅助材料,胶在实际
生产中应用中愈加广泛。
结构胶作为一种新式的汽车粘接技术,较之传统的点焊
胶和折边胶技术而言性能更为突出,可以适用的范围更加广阔。
由此看来,加强
结构胶在汽车上的应用研究是十分有必要的,对于后续理论研究和实践工作开展
具有一定参考价值。
1结构胶概述
结构胶(结构粘接剂)是现在汽车厂普遍采用的一种粘接剂,其高剪切、高
剥离的性能使其能够被广泛应用。
焊接结构胶通过胶接的作用粘合两个不同的物体,具有流动性的液态胶粘剂,渗入被粘合物体的表面空隙内,经过润湿、受热、固化后,胶体分子间产生化学反应,形成化学键,被粘接物质牢固地结合起来。
结构胶主要用于车身钣金件的连接,结合点焊工艺,可降低工艺成本,提高车身
结构强度,增加车身静态刚性、抗冲击性、抗疲劳性,提升汽车安全性能。
焊接
结构胶分类:车身用焊接结构胶根据材料可分为改性环氧树脂型和丙烯酸酯型。
车身中采用的高强度钢,采用改性环氧树脂型,铝合金材料等轻金属材料的粘接
采用丙烯酸酯型。
SUV车身粘接多采用改性环氧树脂材料的结构胶,在加热固化后,胶体开始发挥作用,具有良好的抗流淌性,与油面钢板有良好的粘合度。
2结构胶在汽车上的应用
2.1结构胶基本性能
结构胶主要是以环氧树脂作为主体材料,具有十分突出的增韧改性技术特点,能够有效改善产品脆性缺陷,粘结力和力学性能更为突出,在实际应用中还可以
有效改善污染和设备老化问题。
部分零件由于自身特性,为了保证零件性能和外
观难以使用传统的焊接工艺,这需要应用结构胶技术来满足实际要求。
2.2可防止车身铰链连接板的焊点疲劳撕裂
车门铰链在路试过程中,钣金沿着焊点一周撕裂,车门下沉。
分析原因为该
位置局部强度不足,产生疲劳撕裂。
因该位置焊接区域限制,通过增加焊点密度
提升强度的方式不可行。
在铰链加强板与车门内板贴合位置增加结构胶,结合原
有焊点,使加强板与车门内板完全贴合,实现粘接,当车身加热后,结构胶受热
发挥作用,进而增强车门铰链加强板局部的强度,避免疲劳撕裂的产生。
2.3结构胶应用部位
结构胶技术较之传统的点焊胶技术而言,能够有效提升白车身刚度,密封性能、粘接性能,同时防腐蚀性能也十分突出,一般情况下多用于车门、发动机连
接处等构件连接处。
实际应用则主要是强调提高白车身静刚度,利用有限元模拟
方法来确定白车身的相关强度、扭曲刚度等参数。
3车身结构胶在汽车制造中的应用
3.1实验部分
(1)主要原料。
环氧树脂(E-51),长春化工有限公司;环氧增韧剂,钟渊
化学工业株式会社;稀释剂,安徽恒远化工有限公司;双氰胺固化剂,宁夏嘉峰
化工有限公司;有机脲促进剂,美国CVC化学公司;重质碳酸钙,江阴市广源超
源粉有限公司;气相白炭黑,卡博特公司。
(2)仪器和设备。
电子万能试验机,日本岛津公司;高速拉伸试验机HTM5020,Zwick公司;真空捏合机ZH-500,江
苏如皋市井上捏合机械厂;强力分散机QL-1100,佛山市金银河智能装配股份有
限公司;及一般实验室仪器。
(3)结构胶的制备。
将环氧树脂、增韧剂和稀释
剂加入捏合机中,捏合3h,制备成预混料。
将环氧树脂、预混料加入双行星动力
混合机,搅拌30min,转数20Hz/20Hz(自转/公转),混合均匀后,再加入固化剂、促进剂、填料、触变剂,在5~45℃下搅拌30min,转数10Hz/20Hz,刮壁后,抽真空搅拌脱泡60min,转数10Hz/20Hz,真空压力控制在-0.09MPa以上,出料,备用。
(4)性能测试。
拉伸剪切试件按GB/T7124—2008的尺寸进行制样供拉伸
剪切强度及静态剪切强度测试。
将板件按要求搭接好,并放置垫片保证其胶层厚度,用夹具将搭接件及垫片夹紧,刮去溢出的多余的胶粘剂,170℃固化20min
制成样片供测试使用。
3.2结构胶的施工方法
(1)人工涂布。
人工涂布有手持气动涂胶枪和手持泵式涂胶枪两类。
手持气动
涂胶枪可以通过风管连接气源,将支装结构胶放入胶枪内,当按压控制按钮时,
气源的气压产生的压力作用于支装胶管底部,使胶体流出。
该种方式适用于涂胶
量小,工位布置空间有限的手动生产线。
手持泵式涂胶枪适用于涂胶量大的手动
生产线。
压力泵上的加热盘和输送胶管都具有加热功能,可避免因室温降低导致
的出胶困难问题。
涂胶过程中,人手持涂胶枪,控制胶枪上的出胶按钮,调节进
气压力与调节盘压力,调节涂胶枪嘴的大小来保证出胶的量和出胶速度。
(2)机器
人涂布。
机器人涂布是通过PLC控制机器人的涂胶轨迹和涂胶量,机器人涂胶效
率快,涂胶轨迹和涂胶量控制程度高,避免人为因素产生的误差,主要应用于自
动化程度较高的生产线。
3.3结果与讨论
(1)不同拉伸速度对接头载荷的影响。
①高速剪切下的接头拉伸强度比准静态
剪切下接头的拉伸强度都有较大的提升,特别是钢-钢,提升最快。
②相同拉伸
速度,剪切强度与基材的强度有关:钢>碳纤维>铝(全部内聚破坏)。
(2)
①钢-钢、铝-铝、铝-碳纤维基材,随着搭接长度的增加,载荷提升,当搭接长度
增加至30mm时,载荷超过基材屈服强度,导致基材屈服发生塑性形变,载荷增
加不明显;②碳纤维材料屈服强度高,失效载荷与搭接长度成线性增加关系。
(3)选择铝-铝的粘接材料,制备不同胶层厚度的拉伸剪切试件,使用万能试验
机测试准静态剪切强度,粘接厚度由0.2mm到0.3mm,剪切强度变化不大,厚
度由0.3mm继续增加,剪切强度下降明显。
(4)预压力的影响选择铝-铝的粘接
材料,通过不同预压力制备拉伸剪切试件,测试准静态剪切强度,随着预压力的
提升,载荷逐渐提高。
4结构胶的发展方向
结构胶的使用,可以实现车身轻量化的需求,在应用高强度板与热成型板的
焊接过程中,会存在焊接的问题,结合中频焊机与次高频焊机的同时,运用结构
胶也是很多主机厂的选择。
使用结构胶,不仅可以提升车身的安全性能,同时车
身的NVH性能也有很大改善。
但现在结构胶成本价高,限制了结构胶的应用,未来在低成本、高操作性、常温固化等方面是结构胶的发展趋势。
结语
综上所述,结构胶技术较之传统的点焊胶技术而言,性能更为突出,在白车
身上应用能够有效提升车身的静刚度和模态,改善粘接性能、密封性能和防腐蚀
性能,值得广泛推广和应用。
参考文献
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