Композитный материал SMC используется в автомобилестроении и промышленности в трех основных областях: внешние кузовные панели, конструкционные и подкапотные детали, а также в электротехнике и промышленности. Каждое из этих применений демонстрирует, почему производители выбирают SMC вместо традиционных материалов.

В автомобильной промышленности наиболее распространены внешние кузовные панели. Второе место занимают конструкционные детали и элементы подкапотного пространства. Электротехническое и промышленное применение выходит за рамки автомобилей и охватывает энергетику, телекоммуникации и инфраструктуру.

В этом разделе объясняется, почему SMC подходит для каждого конкретного случая, и приводятся реальные примеры.

Стеклянные пузырьки 3M помогают достичь плотности ниже 1,0 г/см³ и снизить общий вес компонентов из SMC-пластика на 40-45% по сравнению с металлическими деталями.

Основные выводы

• Композитный материал SMCБлагодаря этому кузовные панели автомобиля весят на 30% меньше, чем стальные детали.

• SMC обладает коррозионной стойкостью и устраняет необходимость в нанесении дополнительных покрытий на металл.

• Компания SMC снижает стоимость изготовления пресс-форм на 50–70 процентов при производстве менее 150 000 деталей.

• SMC помогаетостановить пожарыи предотвращает перегрев корпусов аккумуляторных батарей электромобилей.

• Крышки люков из SMC служат более 30 лет и выдерживают нагрузку до 40 тонн без образования ржавчины.

Внешние кузовные панели: наилучшее применение композитного материала SMC.

Внешние кузовные панели — это наиболее распространенное применение...Композитный материал SMCВ автомобилях. Автопроизводители используют SMC для бамперов, крыльев, задних дверей и аэродинамических панелей, потому что из него получаются прочные, легкие и привлекательные детали.

Почему SMC превосходит металл в автомобильных кузовных деталях

Металл ржавеет. SMC — нет.армированный стекловолокном полиэфирный материалОбладает встроенной устойчивостью к ржавчине по сравнению со сталью или алюминием. Солевые брызги и дорожные химикаты не вредят SMC, но металлам требуются дополнительные покрытия, чтобы выдержать такие условия.

Вес имеет значение для любой автомобильной платформы. Детали из SMC-материала весят намного меньше, чем детали из стали. Компания Dow сообщает, что новые крылья, изготовленные из Decoma, на 30% легче старых крыльев из SMC-материала и обладают лучшей ударопрочностью и долговечностью.

При средних объемах производства стоимость SMC ниже. Затраты на оснастку на 50-70 процентов ниже, чем при производстве стали или алюминия, если объем производства составляет менее 150 000 деталей в год. Капот из SMC стоит на 25 процентов меньше, чем алюминиевый. Эта экономия делает SMC хорошим выбором для обычных и специальных автомобилей.

Отделка класса А и свобода дизайна

Поверхности класса А — это поверхности наивысшего качества с точки зрения внешнего вида. Такие поверхности должны быть идеально гладкими, без царапин и вмятин. Поверхность класса А хорошо выглядит при ярком освещении, под любым углом и вблизи.

ПолимерСоединения SMC и BMCПолучается покрытие класса А, и изделия готовы к покраске прямо из формы. Это возможно благодаря тому, что формы отполированы или никелированы, а материал чистый. Покрытие, нанесенное непосредственно в форму, означает, что грунтовка не требуется.

Термореактивные композиты позволяют дизайнерам создавать новые аэродинамические формы. Точное компрессионное формование позволяет создавать сложные формы, недоступные при штамповке металла. Ребра, выступы и вставки становятся частью детали непосредственно в процессе формования.

Двери, задние панели, люки, крыши и задние двери — это лишь некоторые из наиболее распространенных областей применения SMC-материалов. Эти детали хорошо выглядят и выдерживают суровые условия эксплуатации, которым ежедневно подвергаются кузовные панели.

Конструкционные и подкапотные детали в автомобильной промышленности

Второе важное применение композитного материала SMC — это конструкционные и подкапотные детали. Автомобильная промышленность использует этот листовой формовочный компаунд для изготовления деталей, которые должны быть очень прочными и выдерживать высокие температуры. Автомобильный SMC используется в корпусах батарей электромобилей, конструкциях сидений, внутренней отделке рельсов и кузовных панелях грузовиков.

Корпуса аккумуляторных батарей для электромобилей и тепловая защита

Электромобилям необходима защита аккумуляторов, которую металл не всегда может обеспечить. Производители используют SMC для изготовления крышек и корпусов аккумуляторов в легковых электромобилях, коммерческих электромобилях, гибридах и системах хранения энергии. Этот материал также полезен для конструкционных элементов.

SMC демонстрирует превосходную термостойкость с температурой деформации более 120°C. Он хорошо блокирует тепло двигателя и снижает теплопроводность внутри моторного отсека. Он также устойчив к масляным пятнам и кислотно-щелочной коррозии.

Полимерные огнестойкие компаунды SMC и BMC обеспечивают теплоизоляцию иогнестойкостьДля таких сложных условий эксплуатации в автомобильной промышленности материал соответствует огнестойкости UL94 V-0, что требует многомеханического подавления пламени как в газовой, так и в конденсированной фазах. Для более сложных условий эксплуатации клиенты могут рассмотреть варианты с рейтингом UL 94 5VA или 5VB. В тесте 5V используется более сильное воздействие пламени. В тесте на образование налета 5VA не допускает прогорания, в то время как 5VB может допустить образование отверстия.

Эти компаунды отличаются низким уровнем дымообразования, отсутствием галогенов и стабильностью размеров. Внутренние элементы железнодорожных вагонов и кузовные панели грузовых автомобилей также используются эти материалы для обеспечения безопасности и долговечности.

Пресс-формы из SMC для крупносерийного производства

Технология SMC-формования обеспечивает эффективное производство благодаря технологиям компрессионного формования. Типичный цикл компрессионного формования листового компаунда занимает от 2 до 5 минут. В автомобильной промышленности, где используются SMC или BMC, время цикла составляет от 1 до 5 минут.

Объемы производства влияют на себестоимость. Небольшие объемы, исчисляемые сотнями единиц, составляют значительную долю себестоимости одной детали. Десятки тысяч единиц позволяют снизить себестоимость до оптимального уровня, при котором основными становятся затраты на материалы и обработку. Это делает компрессионное литье из SMC-материалов экономически конкурентоспособным при средних и высоких объемах производства.

Различные составы удовлетворяют различным потребностям. Полиуретановые SMC и PUR SMC обеспечивают гибкость для различных деталей. Эпоксидные SMC придают улучшенные свойства для сложных условий эксплуатации. Углеродные/PUR SMC обеспечивают дополнительную прочность для специализированных автомобильных применений. Формы для панелей кузова грузовиков и наружных панелей грузовиков из SMC используются в производстве коммерческих автомобилей. Эти наружные панели обладают теми же легкими и коррозионностойкими свойствами, что и детали кузова автомобилей.

Электротехническое и промышленное применение композитных материалов SMC

Третий важный аспект применения композитных материалов SMC — это электротехническое и промышленное использование. Этот формовочный компаунд используется в энергетических системах, телефонных сетях и городской инфраструктуре. Сфера применения выходит далеко за рамки автомобилестроения и охватывает автомобильную промышленность, строительство и многое другое.

Применение в энергетике, телекоммуникациях и сетях 5G

Для изготовления автоматических выключателей и изоляторов необходимы материалы, способные задерживать электрический ток. Детали низковольтных автоматических выключателей из SMC и BMC обеспечивают лучшую изоляцию.огнестойкостьа также устойчивость к дуговому разряду. В основании и крышке этих выключателей используются композитные материалы SMC для повышения отключающей способности и увеличения срока службы механических и электрических компонентов.

Обтекатели антенн 5G также зависят от этого материала. Эти покрытия защищают антенны от непогоды, пропуская при этом сигналы. Материал устойчив к влаге, соли и перепадам температуры, не теряя своей формы.

Полимерные SMC и BMC компаунды обеспечивают высокую изоляцию с относительно высоким индексом пробоя более 600 В и огнестойкостью по стандарту UL94 V-0. Эти характеристики подходят для высоковольтных корпусов и наружной телекоммуникационной аппаратуры. Эпоксидные SMC и PUR SMC компаунды обеспечивают лучшие характеристики для сложных электрических условий эксплуатации. Эпоксидные SMC обеспечивают высокую диэлектрическую прочность для специальных компонентов.

Строительство и муниципальная инфраструктура

Крышки люков и водоотводные решетки — распространенные изделия из SMC-пластика в городах.Крышка люка из композитного материала SMCСоответствует классу EN124 D400, что означает, что он может выдерживать нагрузку до 40 тонн. Этот показатель обеспечивает устойчивость к интенсивному движению без растрескивания или деформации.

Композитные материалы обеспечивают больший срок службы по сравнению со старыми материалами. Срок службы композитных крышек составляет от 20 до 50 лет, в то время как чугунные крышки служат всего от 5 до 10 лет. Срок службы крышек люков из SMC-композита часто превышает 30 лет.

Прибрежная среда испытывает на прочность любой материал. Композитные дренажные решетки устойчивы к солевому туману, влажному воздуху и коррозии вблизи океана. В отличие от железных решеток, композитные решетки из стекловолокна не требуют поверхностного покрытия для защиты от ржавчины. Коррозионная стойкость распространяется по всей толщине материала, а не только на поверхность. Это сокращает необходимость в перекраске, удалении ржавчины и дальнейшем антикоррозионном обслуживании.

Эти преимущества делают SMC разумным выбором для портов, прибрежных дорог и промышленных прибрежных зон. Материал устойчив к влаге, соли, кислотам и щелочам, не разрушаясь.

Композитный материал SMC имеет три основных области применения: внешние кузовные панели, конструкционные и подкапотные детали, а также электротехнические и промышленные компоненты. Производители выбирают его, потому что он легкий, прочный, устойчив к коррозии и легко поддается формовке.

Автомобильная промышленность является движущей силой роста рынка SMC. Мировой рынок, по прогнозам, будет расти на 4,22% в год с 2025 по 2035 год. Рынок легких материалов вырастет примерно на 6% в течение следующих пяти лет. Смеси эпоксидных SMC и полиуретановых SMC удовлетворяют особые потребности в этих растущих областях применения. Этот композитный материал продолжает менять способы производства автомобилей.

Часто задаваемые вопросы

В чём разница между SMC и BMC?

SMC выпускается в листовой форме для крупных плоских деталей, таких как кузовные панели. BMC выпускается в виде рулонов для более мелких и сложных деталей, изготавливаемых методом литья под давлением. Оба материала используют один и тот же материал.смолы и волокнистые материалы.

Как стоимость SMC соотносится со стоимостью стали или алюминия?

Стоимость оснастки из SMC-пластика на 50–70 процентов ниже, чем металлической оснастки, при объемах производства менее 150 000 деталей в год. Капот из SMC-пластика стоит на 25 процентов меньше, чем алюминиевый. При средних объемах производства стоимость материалов делает SMC более выгодным вариантом.

Можно ли покрасить или отремонтировать детали из SMC-пластика?

Да. SMC принимает краску непосредственно из формы. ПолимерСоединения SMC и BMCДостигается высококачественная отделка поверхности класса А без грунтовки. Ремонт выполняется стандартными методами кузовного ремонта с использованием совместимых шпатлевок и красок, предназначенных для композитных материалов.

Подходит ли SMC для использования на открытом воздухе в экстремальных погодных условиях?

Да. Этот листовой формовочный компаунд устойчив к влаге, солевым брызгам, ультрафиолетовому излучению и перепадам температуры от -40°C до более 120°C. Крышки люков, изготовленные из SMC, служат более 30 лет в прибрежных районах без образования ржавчины.