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汽车工业是国民经济支柱产业,其特点是技术推动性大,生产关联度高,应用覆盖面广和生产总值高。汽车工业的发展可以带动国民经济许多部门的发展,但同时也需要许多相关行业与之配合,橡胶工业就是其中之一。据调查,一辆汽车需要橡胶配件400~500个,重约40
4 q3 ?; ]' J' Z! a* {, c5 q8 d汽车工业是国民经济支柱产业,其特点是技术推动性大,生产关联度高,应用覆盖面广和生产总值高。汽车工业的发展可以带动国民经济许多部门的发展,但同时也需要许多相关行业与之配合,橡胶工业就是其中之一。据调查,一辆汽车需要橡胶配件400~500个,重约40公斤,占车重4%~5%。汽车橡胶制品产值约占汽车部件总产值的6%。由此可见,汽车橡胶制品在汽车工业中,占有重要地位。
3 W7 P- ~7 [. i( j0 ?5 G: j. d! K下面就汽车甩橡胶制品现状及发展动向作一一简要介绍。 5 l5 L3 e* w" W
一、汽车用橡胶制品的开发 Z6 J# ~; ~/ W9 e
汽车用橡胶制品包括传动带(V带、同步带)、各种胶管、 密封制品(油封、密封胶条)、减震橡胶制品及安全气袋等几大类,近些年来,我国广大橡胶企业和科研单位在开发汽车用橡胶新产品,提高产品性能等方面做出了很大努力,特别是通过引进国外先进技术与设备,以及合资、合作等关系,使汽车用各种橡胶制品质量提高到了新水平,为引进车型配件国产化作出了贡献,但我国汽车橡胶制品整体生产技术水平与国外相比,仍存在较大差距。
3 o9 s5 j6 E- G- Q+ j1.汽车V带 7 `$ d* m& ~! I( n p9 d. C7 a
汽车V带原称风扇带,是V带一个重要种类,用于将汽车或拖拉机发动机的动力传递到冷却风扇。空压机、发电机和液压泵等辅助机械,随着汽车工业的发展和汽车保有量的增加,对汽车V带的需求量也在不断增多。预计2000年需求量为6000 万条,2010年为1.3~1.7亿条,近些年来,通过引进消化吸收国外先进技术与设备,汽车V带产品结构与质量均有很大提高。骨架材料已基本淘汰棉纤维, 由人造丝、玻璃纤维线绳向聚酯线绳发展。有的已采用切边式结构,产品已达到或接近国际水平,基本上达到了为引进车型配套要求。但从总体水平来看,我国V 带与国外产品相比,仍有较大差距,日本三星公司切边V带寿命可达到18万公里, 国内产品一般不到10万公里。国外汽车V带发展动向除要求耐苛刻条件和使用寿命长之外, 又把噪音低作为其重要特征。为此,V带的结构和原材料方面都发生了重要变化。
& P# c& q4 m, I! P①从带体结构来看,切割V带在国外己普遍采用。 * n' M, k8 p: }8 V& H
进入80年代以后,随着汽车液压转向装置及冷风装置的增多,强烈要求设计小型化和小皮带轮化。为满足这一要求,开始采用多楔V带, 用作辅机驱动用皮带。此种带将平面皮带与V带特点结合一起,具有带体薄,与皮带轮接触面积大, 弯曲性好,可使用小皮带轮,故适用于传动装置小型化。现在多楔带已成为辅机驱动用皮带主流。 , Z) m* q2 n3 j3 S, q% l+ `
②V带用生胶主要使用氯丁橡胶,底胶中掺用短纤维。
5 o- c7 N2 q3 l% }$ e0 Z0 w( _CR品种主要使用耐龟裂性、动态生热低及粘合性佳的硫黄改性型橡胶。在要求耐热性能高的特殊用途中,也有采用氢化丁腈橡胶(HNBR)的。 据耐热试验, 在 120℃气体介质中,HNBR V带耐久性是CR V带的4倍。 $ [9 \6 I6 A1 e* w7 x! q4 P, B
③V带骨架材料主要用聚酯纤维, 在需要高负荷传动和耐冲击性的高速皮带及农机用V带则使用芳纶纤维。V带外包布采用尼龙包布。
' H4 B7 V+ h( H- B% B2.同步带
5 s" p) K X/ D2 \' o. s; Z同步带是一种工作面带有齿状结构的传动带,它集齿轮、链条和带传动的优点为一体,具有传动效率高、传动比准确、噪音小、节能、维修方便等优点。60年代后期,采用玻璃纤维线绳为骨架材料并广泛应用于汽车之后,同步带得以迅速发展; 80年代则有大幅度发展。目前欧洲80%轿车、美国40%轿车均采用同步带传动。我国引进和合资生产的轿车除广州标致外,均采用同步带传动。目前全国汽车同步带生产能力约400万条,2000年需求量预计700万条,2010年预测为1500万?2000万条。但由于国产原材料不配套,引进技术消化吸收还有一定差距,加上其它因素,目前为主机厂认可和配套的汽车同步带甚少,大部分仍靠进口。我国应用和生产同步带时间较晚,80年代下半期有青岛、上海、无锡等先后从德国引进了同步带生产线,宁波则从美国引进了生产线。但由于CR、玻纤线绳和尼龙包布等国产材料尚不过关,线绳与包布仍需进口。汽车同步带发展动向是:
: Y0 |7 u/ `" o2 o①生胶原料:同步带的生胶从60年代起,一直使用CR,现在仍广泛用于一般产业用途。从80年代起,开始采用CSM和HN BR,现在HNBR成为主流。最新动向是 HN BR和异丁烯酸锌(ZD-MA)的复合材料(略写为ZSC),断裂强度50MPa以上,耐磨耗性亦佳,可望用作同步带生胶原料。另外,HNBR与NBR相比, 存在着耐寒性差的问题。对此,国外正在开发改进HNBR耐寒性好的新品种,这种HNBR从氢化前的 NBR 聚合起就控制分子中的顺序,并通过氢化来抑制耐寒性下降。 5 Z- o9 S7 Z& k9 c: u
②骨架材料:同步带骨架材料主要使用玻璃纤维。玻璃纤维在啮合传动中拉伸小且有适度的线膨胀系数,因此通过各种改进,现已使用高强度型玻璃纤维。部分使用强力更高、耐弯曲性好的芳纶。芳纶由于线膨胀系数为负,与皮带轮的材质正相反,温度引起的尺寸变化比玻纤大,为了吸收张力变动,通常是与自动张力装置组合使用。同步带包布主要用经RFL处理的尼龙包布。最近也开始用芳纶包布。, x/ h9 ]8 t6 D M
③汽车同步带今后开发方向:为与引擎变化(小型化、高负荷、耐环境性优异)相适应,同步带要进一步推进高性能化,高功能化,不断降低成本。今后主要是控制芯线的线膨胀系数,控制齿面部分摩擦力和硬度,以及控制高模量高衰减应力的分散,材质将转向能再生利用,无废弃物的方向。 |
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