A-14 مواد خاصة مسبقة التشرب لأجزاء الهيكل الخارجي للسيارات

راتنج ألياف كربونية صفراء خاصة ومقاومة للعوامل الجوية لأجزاء هيكل المركبات الخارجية: معياران يعيدان تشكيل مظهر وأداء المركبة

في مجال تعديل السيارات وتصنيع المركبات الراقية، لا تُعدّ الأجزاء الخارجية مجرد حامل أساسي للتعبير الجمالي عن السيارة فحسب، بل يجب أن تكون قادرة أيضًا على مقاومة عوامل التآكل الناتجة عن البيئات الخارجية المعقدة لفترات طويلة. يتكوّن البادبريج الخاص للأجزاء الخارجية للسيارات من تركيبة أساسية مكوّنة من "راتنج إيبوكسي مقاوم للماء والصفرة + ألياف كربون عالية الأداء"، ويشمل شكلين هما: بادبريج ألياف كربون أحادية الاتجاه وبادبريج نسيج ألياف كربون. وبعد عملية التصلب، يتمتع هذا البادبريج بخصائص ميكانيكية ممتازة واستقرار عالٍ ضد الرطوبة والحرارة، ويمكنه العمل في البيئة الخارجية لفترات طويلة دون أن يصفر أو يفقد خصائصه. كما يوفّر حلولًا مادية تجمع بين الجمالية والمتانة لمكونات خارجية مثل مصدات السيارات، والأجنحة الخلفية، وأغطية المحرك، وحوامل المرايا الجانبية، وأجزاء تعديل السيارات، مما يكسر العقبة التقليدية لاستخدام البادبريج الكربوني التقليدي الذي يميل إلى الصفرة وضعف مقاومته للعوامل الجوية.

المزايا الأساسية: اختراقات متعددة الأبعاد في مقاومة الطقس، ومقاومة الاصفرار، والأداء المستقر، والتوافق الجمالي

1. راتنج مخصص مقاوم للإصفرار والطقس، يُعالج مشكلة تدهور المظهر الخارجي في البيئات الخارجية

تتمثل الميزة التكنولوجية الأساسية لهذا الورق المشرب في نظام راتنجات الإيبوكسي المخصص المقاوم للأصفرار والطقس، والذي يختلف عن عيوب راتنجات الإيبوكسي العادية التي تتأثر بسهولة بالإشعاع فوق البنفسجي ودرجة الحرارة العالية والرطوبة فتحدث ظاهرة الاصفرار والتقدم في العمر. وقد تم تحقيق تقدم كبير في مقاومة العوامل الجوية من خلال ثلاث ابتكارات تقنية: أولاً، إضافة ممتصات فعالة للأشعة فوق البنفسجية ومستقرات ضوئية من نوع الأمين المثبط، والتي يمكنها اعتراض أكثر من 99٪ من الأشعة فوق البنفسجية الضارة، وبالتالي تجنب انكسار سلاسل الجزيئات الراتنجية أو أكسدتها نتيجة التعرض للإشعاع فوق البنفسجي؛ ثانياً، استخدام صيغة أوليجومر منخفضة التطاير للحد من فقدان المظهر والاصفرار الناتج عن هجرة جزيئات الراتنج الصغيرة في البيئات ذات درجات الحرارة العالية؛ ثالثاً، إدخال مجموعات مقاومة للتحلل المائي لتعزيز استقرار الراتنج في البيئات الرطبة ومنع تدهور الأداء الناتج عن اختراق جزيئات الماء.

بعد الاختبارات الموثوقة، أظهر مادة التلدين المصممة خصيصًا لمكونات السيارات الخارجية أداءً ممتازًا في اختبارات البيئة القاسية: بعد وضعها في غرفة الشيخوخة الرطبة والساخنة عند درجة حرارة 80 ℃ ورطوبة نسبية تبلغ 95٪ لمدة 1000 ساعة، لم يحدث تغير ملحوظ في اللون نحو الاصفرار (مؤشر الاصفرار ΔE<1.5، وهو أقل بكثير من المعيار الصناعي المؤهل ΔE<3)؛ وفي اختبار الشيخوخة بالأشعة فوق البنفسجية (الذي يحاكي التعرض الخارجي)، بلغ معدل احتفاظ اللمعان السطحي أكثر من 90٪ بعد الإشعاع المستمر لمدة 2000 ساعة، دون حدوث تشققات أو تقشر. مقارنةً بمادة التلدين الكربونية العادية، تحسنت مقاومة الاصفرار والطقس بنسبة تزيد على 200٪، ما يحل تمامًا المشكلة المتمثلة في "الاصفرار وتدهور المظهر" لأجزاء هيكل السيارة الخارجية بعد الاستخدام الطويل، وهي مناسبة بشكل خاص للأجزاء مثل الزعانف الخلفية والإطارات التي تحتاج إلى التعرض لفترة طويلة، ويضمن ذلك بقاء مظهر السيارة جديدًا دائمًا. وفي الوقت نفسه، يتم التحكم بدقة في كثافة المنتج بحيث لا تقل عن 5٪، لضمان توزيع متجانس لألياف الكربون والراتنج، وتجنب نقاط الضعف في مقاومة العوامل الجوية الناتجة عن انخفاض الكثافة المحلية.

2. تغطية منتجات بنموذج مزدوج، مُعدّة لتلبية الاحتياجات الهيكلية والجمالية لأجزاء المظهر المختلفة

تشمل عائلة المنتجات مواد لاصقة ألياف كربونية أحادية الاتجاه ومواد لاصقة من نسيج الألياف الكربونية، ويمكن اختيارها بشكل مرن وفقًا للخصائص الهيكلية ومتطلبات التحميل وتصميم النسيج لأجزاء هيكل السيارة الخارجية، لتحقيق مطابقة دقيقة بين "الوظيفة والجماليات".

• مادة لاصقة ألياف كربونية أحادية الاتجاه: يعتمد على ترتيب أحادي الاتجاه لألياف الكربون ذات الاستقامة العالية، مع اتساق في اتجاه الألياف يزيد عن 99.5٪، وخصائص ميكانيكية محورية ممتازة. وهو مناسب للمكونات الخارجية الكبيرة التي تتطلب صلابة ومسطحية عالية، مثل غطاء محرك السيارة وتجهيزات السقف. المكونات المصنوعة منه لا تتميز فقط بانخفاض الوزن بأكثر من 40٪ مقارنةً بالمواد المعدنية التقليدية، بل وتُظهر أيضًا نسيجًا دقيقًا من "الخطوط المستقيمة" من خلال الترتيب المنتظم للألياف أحادية الاتجاه، مما يمنحها طابعًا تكنولوجيًا عاليًا عند دمجها مع طلاءات شفافة؛ وفي الوقت نفسه، فإن الأداء الممتاز ضد الانحناء يمكنه تجنب تشوه الاهتزاز لغطاء المحرك أثناء القيادة بسرعة عالية، ويضمن سلامة الشكل الخارجي.
• مزيج نسيج ألياف الكربون المسبق التشرب: استنادًا إلى أقمشة عادية ومتداخلة، يتمتع هذا المنتج بتماثل ممتاز في المستوى وملمس فريد. وهو مناسب للأجزاء الخارجية وأجزاء تعديل السيارات ذات الأشكال المعقدة والتركيز على التعبير الجمالي، مثل غلاف المرايا الجانبية، والأجنحة الخلفية، والتنانير الجانبية. يُظهر القماش النسيجي المبطن بنسيج عادي نسيجًا كلاسيكيًا على شكل "شبكة"، دقيق جدًا ومنسجم بصريًا؛ في حين يُظهر القماش المبطن بنسيج متداخل نسيجًا انزلاقيًا ناعمًا بزاوية، ويتميز بتدرجات طبقات أقوى، مما يمكنه من تلبية الاحتياجات الجمالية الشخصية لمحبي تعديل المركبات. بالإضافة إلى ذلك، تتفوق مقاومة الصدمات للهيكل النسيجي، حيث يمكنه بشكل فعال مقاومة التلف الظاهري الناتج عن الاصطدامات البسيطة وتقليل تكاليف الصيانة.

يمكن استخدام شكلين من مادة البريجريج بالجمع بينهما، على سبيل المثال يمكن أن تعتمد مؤخرة السيارة تصميمًا مكوّنًا من "بريجريج أحادي الاتجاه (الهيكل الرئيسي، للحفاظ على الصلابة) + بريجريج نسيجي (الطبقة السطحية، لإظهار الملمس)"، مما يوازن بين الاستقرار الهيكلي والمظهر الجمالي، ويعظّم القيمة المضافة للمنتج.

3. الأداء الميكانيكي الممتاز واستقرار الرطوبة والحرارة يضمنان موثوقية طويلة الأمد للمكونات المظهرية

باعتبارها مادة متخصصة لمكونات الهيكل الخارجي للسيارات، فإن هذه المادة المسبقة التشرب لا تضحي بالخصائص الميكانيكية الأساسية لألياف الكربون بالإضافة إلى مقاومتها للاصفرار والعوامل الجوية. ومن خلال تحسين عملية اختران الراتنج والألياف، يمكن للراتنج أن يخترق تمامًا كل حزمة من ألياف الكربون، مما يزيد قوة الربط البيني بنسبة 25٪. وتتميز الخواص الميكانيكية للمادة المركبة بعد المعالجة بأنها استثنائية: حيث يمكن أن تصل مقاومة الشد في اتجاه 0° لمادة الألياف الكربونية المستمرة المسبقة التشرب إلى أكثر من 1800 ميجا باسكال، ومقاومة الانحناء تتجاوز 1500 ميجا باسكال؛ كما تبلغ مقاومة القص لمادة نسيج الألياف الكربونية المسبقة التشرب 80 ميجا باسكال، وهي كافية للتعامل مع الأحمال التقليدية مثل ضغط الرياح والاهتزازات أثناء قيادة السيارة.

في الوقت نفسه، يتمتع المنتج باستقرار ممتاز في الظروف الرطبة والساخنة، ومعدل تدهور أدائه منخفض للغاية في البيئة المتغيرة الشائعة في السيارات والمتمثلة في "التعرض لدرجات الحرارة العالية + الأجواء الممطرة والرطبة". بعد الاختبار، تم وضع غطاء المرآة المصنوع من مادة البوليمر شبه الجاهزة (prepreg) في دورات حرارية تتراوح بين -40 ℃ و120 ℃ لمدة 500 دورة، وما زال معدل الاحتفاظ بالأداء الميكانيكي يتجاوز 88٪ دون حدوث تشققات أو تشوهات؛ كما تم نقعه في بيئة محاكية لمياه الأمطار الحمضية لمدة 300 ساعة، ولم تظهر أي علامات تآكل على السطح، ولا تقشر للراتنج أو الألياف، مما يضمن أن يحافظ الجزء على مظهره وأدائه الهيكلي الموثوق طوال دورة حياته الكاملة (عادةً من 8 إلى 10 سنوات)، ويتجنب بذلك التلف البصري أو الفشل الوظيفي الناتج عن فشل المادة.

4. قابلية عملية قوية لتلبية الإنتاج الواسع النطاق والإنتاج حسب الطلب لأجزاء هيكل السيارة الخارجية

استجابةً للاحتياجات المزدوجة الخاصة بإنتاج الأجزاء الخارجية للسيارات بكميات كبيرة مع إمكانية التعديل الشخصي، يتمتع هذا التراكيب المسبق بالقدرة على التكيف مع عمليات تصنيع متعددة، ويمكنه التوافق مع العمليات الشائعة مثل القولبة بالضغط الساخن، والقولبة بالضغط، والقولبة باستخدام كيس فراغي، دون الحاجة إلى تعديلات إضافية في المعدات من قبل الشركات، مما يقلل من عوائق الإنتاج.

• التشكيل بالضغط: مناسب للإنتاج الضخم للأجزاء الخارجية القياسية (مثل الزعانف الخلفية والإطارات الخاصة بطرق إنتاج السيارات القياسية)، ويتميز بكفاءة عالية في عملية القولبة. يمكن التحكم في وقت إنتاج النمط الواحد ضمن 30-45 دقيقة، ويمكن التحكم بدقة في دقة أبعاد المكونات (الخطأ ± 0.3 مم)، مما يضمن تركيب الأجزاء التجميلية بشكل دقيق ويقلل من عمليات الصقل والضبط اللاحقة.
• القولبة بالضغط الساخن: مناسب للأجزاء الخارجية المخصصة عالية الجودة (مثل أغطية محركات السيارات الفاخرة، وأجزاء معدلة محدودة الإصدار)، ويتم التحكم فيه من خلال ضغط موحد (0.8~1.2 ميجا باسكال) ودرجة حرارة (120~140 ℃)، حيث يكون تدفق الراتنج في المادة الأولية أكثر انتظامًا، كما يتميز سطح الأجزاء المصهولة بنعومة عالية وملمس واضح، مما يبرز الجمال الطبيعي لألياف الكربون دون الحاجة إلى رش إضافي، وبالتالي تقليل تكاليف عملية الإنتاج.
• صُنع كيس الفراغ: مناسب للأجزاء الخارجية الكبيرة والمعقدة الشكل (مثل المحيطات المتكاملة للسيارات)، حيث يتم تحقيق عادم الراتنج ونفاذه من خلال الضغط السلبي الناتج عن الفراغ، مما يقلل تكاليف الصب بنسبة 30٪ مقارنة بتقنية القالب الساخن، مع ضمان الأداء الكامل للراتنج المقاوم للإصفرار والعوامل الجوية، ما يحقق توازنًا بين الجوانب الاقتصادية وجودة المنتج.

بالإضافة إلى ذلك، يتمتع المنتج براحة ممتازة في التخزين والمعالجة، ويمكن تخزينه لأكثر من 6 أشهر في بيئة منخفضة الحرارة تبلغ -18 ℃. وبعد إخراجه وتسخينه لمدة 30 دقيقة، يمكن وضعه في خط الإنتاج، مما يتناسب مع إيقاع الإنتاج المرِن في صناعة تصنيع السيارات والتعديلات.

5. تصميم مُفَرّق، لبناء حواجز تنافسية لمواد هيكل السيارة الخارجية

من ناحية، يتم تنفيذ ابتكار متميز في صيغة الراتنج واختيار الألياف وتصميم النسيج - على سبيل المثال، يمكن للراتنج المطور ذاتياً والمُقاوم للإصفرار أن يجعل لمعان سطح القطع المقولبة تصل إلى 120 غو أو أكثر (مقارنة بحوالي 80 غو للمنتجات العادية)، مما يعطي مظهراً أكثر فخامة؛ ومن ناحية أخرى، نقدم خدمات مخصصة مرنة يمكنها تعديل كثافة سطح الألياف (تغطية كاملة من 100 إلى 600 جم/م²)، ولون الراتنج (شفاف، أسود غير لامع، إلخ)، ونوع النسيج (النسيج القطني، النسيج القطري، نسيج الساتان) وفقاً لمتطلبات العملاء، لتلبية احتياجات تصميمات خارجية مختلفة للمركبات وأنماط التعديل. على سبيل المثال، بالنسبة لمتطلبات الجناح الخلفي للسيارات الرياضية، يمكن تخصيص قماش ألياف الكربون المشبع بنسيج "عالي الصلابة + نسيج قطري"؛ واستجابةً لطلب هياكل المرايا الجانبية للسيارات المعدلة بنمط رجعي، يمكن توفير نماذج مخصصة بنسيج "غير لامع + نسيج قطني" لتجنب الضغوط السوقية الناتجة عن المنافسة المتماثلة، وتوفير نقاط بيع فريدة للعملاء.