A-14 Специальный пропитанный материал для наружных деталей автомобилей

Специальный желтый и устойчивый к атмосферным воздействиям препрег из углеродного волокна для наружных деталей автомобилей: двойной ориентир для изменения внешнего вида и характеристик автомобилей

В области тюнинга автомобилей и производства высококлассных транспортных средств внешние детали являются не только основным элементом эстетического оформления автомобиля, но и должны длительное время выдерживать воздействие сложных внешних условий. Специальный препрег для наружных автомобильных деталей состоит из комбинации «специальная устойчивая к пожелтению и атмосферостойкая эпоксидная смола + высокопрочные углеродные волокна», представленной в двух формах — однонаправленный углепластик и препрег из углеродной ткани. После отверждения он обладает превосходными механическими свойствами и исключительной стабильностью при повышенной влажности и температуре, обеспечивая длительное использование в наружных условиях без пожелтения и потери эксплуатационных характеристик. Данный материал предлагает решение, сочетающее эстетику и долговечность, для таких внешних компонентов, как бамперы, спойлеры, капоты, корпуса зеркал заднего вида и детали для тюнинга автомобилей, преодолевая проблему ограниченного применения традиционных углепластиков, склонных к пожелтению и имеющих низкую устойчивость к атмосферным воздействиям.

Основные преимущества: многомерные прорывы в устойчивости к погодным условиям, устойчивости к пожелтению, стабильности характеристик и эстетической совместимости

1. Специальная желтая и устойчивая к атмосферным воздействиям смола, устраняющая проблему потери внешнего вида на открытом воздухе

Основное технологическое преимущество этого препрега заключается в специальной желтой и устойчивой к атмосферным воздействиям системе эпоксидной смолы, которая отличается от недостатков обычных эпоксидных смол, склонных к пожелтению и старению под воздействием ультрафиолетового излучения, высоких температур и влажности. Прорыв в обеспечении стойкости к внешним климатическим условиям достигнут благодаря трем технологическим инновациям: во-первых, добавлены эффективные ультрафиолетовые поглотители и светостабилизаторы на основе затруднённых аминов, которые способны блокировать более чем 99 % вредного ультрафиолетового излучения, предотвращая разрыв или окисление молекулярных цепочек смолы под действием УФ-излучения; во-вторых, используется формула с низколетучими мономерами, что снижает потери внешнего вида и пожелтение, вызванные миграцией маломолекулярных компонентов смолы в условиях высокой температуры; в-третьих, введены гидролизостойкие функциональные группы, повышающие стабильность смолы во влажной среде и предотвращающие снижение эксплуатационных характеристик вследствие проникновения молекул воды.

После авторитетных испытаний препрег-материал, специально разработанный для внешних компонентов автомобилей, показал отличные результаты в тестах на экстремальные климатические условия: после нахождения в камере старения при влажности 95% и температуре 80 °C в течение 1000 часов не наблюдалось значительного пожелтения поверхности (индекс пожелтения ΔE < 1,5, что значительно ниже отраслевого квалификационного стандарта ΔE < 3); при УФ-старении (имитация воздействия внешней среды) непрерывное облучение в течение 2000 часов обеспечило сохранение блеска поверхности более чем на 90% без растрескивания или расслоения. По сравнению с обычным препрегом из углеродного волокна его устойчивость к пожелтению и атмосферным воздействиям повышена более чем на 200%, что полностью решает проблему «пожелтения и ухудшения внешнего вида» внешних деталей автомобиля после длительного использования, особенно подходит для таких элементов, как задние спойлеры и облицовки, которые долго находятся под воздействием внешней среды, обеспечивая сохранение нового внешнего вида автомобиля. В то же время плотность продукта строго контролируется на уровне не менее 5%, что гарантирует равномерное распределение углеродного волокна и смолы, исключая участки с пониженной устойчивостью к атмосферным воздействиям из-за недостаточной локальной плотности.

2. Покрытие продукта с двойной формой, адаптированное к структурным и эстетическим требованиям различных внешних деталей

Семейство продуктов включает препреги из однонаправленного углеродного волокна и препреги из ткани углеродного волокна, которые можно гибко выбирать в зависимости от структурных особенностей, требований к нагрузке и дизайна текстуры внешних деталей автомобиля, обеспечивая точное соответствие «функции и эстетики».

• Препрег из однонаправленного углеродного волокна: Используется высокопрямой однонаправленный углеродный волоконный материал с согласованностью направления волокон более 99,5 % и выдающимися осевыми механическими свойствами. Подходит для крупных внешних компонентов с высокими требованиями к жесткости и плоскостности, таких как капот автомобиля и отделка крыши. Компоненты, изготовленные из этого материала, имеют вес, уменьшенный более чем на 40 % по сравнению с традиционными металлическими материалами, а также демонстрируют изысканную «текстуру прямых линий» благодаря регулярному расположению однонаправленных волокон, что придает высокотехнологичный вид в сочетании с прозрачными покрытиями; одновременно отличная устойчивость к изгибу позволяет избежать деформации капота от вибрации при движении на высокой скорости, обеспечивая целостность внешнего вида.
• Препрег из углеродного волокна На основе полотен и саржевых тканей обладает превосходной плоской изотропией и уникальной текстурой. Подходит для внешних деталей и элементов тюнинга автомобилей со сложными формами, где важна эстетическая выразительность, например, корпуса зеркал заднего вида, задние крылья и боковые юбки. Препреги из полотняной ткани создают классическую «сетчатую текстуру», визуально изысканную и симметричную; препреги из саржевой ткани демонстрируют гладкую «диагональную текстуру» с более выраженной слоистостью, что может удовлетворить индивидуальные требования к внешнему виду любителей тюнинга. Кроме того, ударная стойкость тканевой структуры превосходна, что позволяет эффективно предотвращать повреждения поверхности при незначительных столкновениях и снижать затраты на обслуживание.

Можно использовать два вида препрега в комбинации, например, хвостовую часть автомобиля может иметь конструкцию «однонаправленный препрег (основная структура, сохранение жесткости) + тканевый препрег (поверхностный слой, передача текстуры)», что обеспечивает баланс между структурной устойчивостью и эстетическим внешним видом, максимизируя добавленную стоимость продукта.

3. Высокие механические характеристики и стабильность во влажной среде при повышенной температуре обеспечивают долгосрочную надежность деталей внешнего вида

Благодаря использованию этого препрега, специализированного материала для внешних компонентов автомобилей, не снижаются основные механические свойства углеродного волокна, а также обеспечивается устойчивость к пожелтению и воздействию погодных условий. Оптимизация процесса пропитки смолы и волокон позволяет смоле полностью проникать в каждый пучок углеродного волокна, увеличивая прочность межфазного сцепления на 25 %. Механические свойства отвержденного композитного материала являются выдающимися: прочность на растяжение при 0° однонаправленного препрега из углеродного волокна может достигать более 1800 МПа, а прочность на изгиб превышает 1500 МПа; прочность на сдвиг препрега из ткани из углеродного волокна достигает 80 МПа, что достаточно для противостояния обычным нагрузкам, таким как ветровое давление и вибрация во время движения автомобиля.

В то же время продукт обладает отличной влажной и тепловой стабильностью, а скорость деградации его характеристик чрезвычайно низка в типичных условиях эксплуатации автомобилей с переменой «высокая температура + дождливая и влажная погода». После испытаний зеркальный корпус из препрега подвергался циклам высоких и низких температур от -40 ℃ до 120 ℃ в течение 500 циклов, при этом сохранение механических свойств оставалось выше 88 %, без трещин и деформаций; выдерживание в моделированной среде кислотного дождя в течение 300 часов не вызвало следов коррозии на поверхности, а также отслаивания смолы и волокон, что обеспечивает сохранение внешнего вида деталей и надёжных структурных характеристик на протяжении всего срока службы (обычно 8–10 лет), предотвращая повреждения внешнего вида и функциональные отказы, вызванные разрушением материала.

4. Высокая технологическая гибкость, позволяющая удовлетворять потребности крупносерийного и индивидуального производства автомобильных внешних деталей

В ответ на двойные потребности "массового производства + персонализированной модификации" автомобильных наружных деталей, эта препрег имеет сильную адаптивность процесса и может быть совместима с основными процессами, такими как горячая пресс-формование, сжатие формования и вакуумная форма

• Сжатие формования: подходит для серийного производства стандартизированных внешних деталей (таких как хвостовые плавники и окружающие части серийных моделей автомобилей), с высокой эффективностью формования. Время производства в однорегулярном режиме может контролироваться в течение 30-45 минут, а точность размера компонента может быть точно контролирована (ошибка ± 0,3 мм), обеспечивая подборку деталей по внешнему виду и сокращение последующих процессов полировки и регулировки.
• Формование горячим прессованием: Подходит для изготовления высококачественных индивидуальных внешних деталей (например, капотов двигателей премиальных автомобилей, ограниченных серий модифицированных компонентов), при использовании равномерного давления (0,8~1,2 МПа) и температуры (120~140 °C) поток смолы в препреги более равномерный, поверхность отформованных деталей отличается высокой гладкостью и чёткой текстурой, что подчёркивает естественную красоту углеволокна без дополнительного окрашивания и снижает производственные затраты.
• Формование в вакуумном пакете: подходит для крупных и сложных по форме внешних деталей (например, цельных облицовок кузова автомобиля); пропитка смолой и удаление воздуха осуществляются за счёт вакуумного разрежения, что снижает стоимость формования на 30 % по сравнению с технологией горячего прессования, обеспечивая при этом полную эффективность светостойкой и устойчивой к атмосферным воздействиям смолы, обеспечивая баланс между экономичностью и качеством продукции.

Кроме того, продукт отличается отличным удобством хранения и обработки и может храниться более 6 месяцев в низкотемпературной среде при -18 °C. После извлечения и выдержки в течение 30 минут при комнатной температуре его можно отправлять в производство, что соответствует гибкому ритму производства в автомобильной промышленности и при модификации транспортных средств.

5. Дифференцированный дизайн, формирование конкурентных барьеров для внешних материалов автомобилей

С одной стороны, проводится дифференцированная инновационная разработка в области формулы смолы, выбора волокон и дизайна текстуры — например, самостоятельно разработанная «смола с высокой светостойкостью и глянцем» позволяет достичь показателя глянца поверхности формованных внешних деталей не менее 120 GU (для обычных продуктов — около 80 GU), что визуально выглядит более премиально; с другой стороны, мы предоставляем гибкие услуги по индивидуальной настройке, позволяющие изменять поверхностную плотность волокна (сплошное покрытие от 100 до 600 г/м²), цвет смолы (прозрачный, матовый чёрный и т.д.) и тип текстуры (тканая, диагональная, сатиновая), чтобы удовлетворить требования различных дизайнов внешних панелей автомобилей и стили кастомизации. Например, для заднего спойлера спортивных автомобилей можно заказать препреги из углеволокна с «высокой жесткостью + диагональной текстурой»; в ответ на запросы на корпуса зеркал заднего вида для ретро-кастомов могут быть предложены модели с «матовой текстурой + тканым переплетением», что позволяет избежать давления на рынке из-за однородной конкуренции и предоставляет клиентам уникальные торговые преимущества продукта.