努力實踐客車、專用車車體工程“大包圍”

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持續(xù)推進FRP圍護結(jié)構(gòu)件輕質(zhì)高強和低碳

  上世紀(jì)七十年代初，常州天馬集團有限公司率先為上海客車廠城市通道客車圍護件換上玻璃鋼材料。當(dāng)時，在全國客車行業(yè)引起巨大反響。以后幾年，杭州客車廠、蘇州客車廠、丹東客車廠、廣州客車廠、揚州客車廠等全國十多家企業(yè)，借鑒上客的經(jīng)驗，相繼在客車大包圍上披上了輕量化的玻璃鋼“盛裝”。 客車大包圍采用玻璃鋼材料，革新簡化了生產(chǎn)工藝，減少了維護費用，降低了整車重量。三十多年過去了，國內(nèi)客車行業(yè)“玻璃鋼大包圍”已普遍展開，并延伸到了客車、卡車專用車（冷藏車、救護車、消防車），以及目前各地正在開發(fā)量產(chǎn)的新能源電動車。這十年來，圍繞國內(nèi)客車制造基地蘇州、揚州、常州、上海、廈門、桂林、廣州、東莞、合肥、鄭州、新鄉(xiāng)、丹東、沈陽等結(jié)集了數(shù)十家為客車配套的玻璃鋼圍護件制造企業(yè)，他們中有宇通客配、蘇州富麗達、揚州神舟、豫新空調(diào)、上海茂迅、湖南華強、廣州精益、合肥金誠、桂林恒達、江蘇協(xié)諾、新飛專汽、濟南考克爾等，在全國客配行業(yè)榜上有名。上海茂迅公司出類拔萃，在玻璃鋼大包圍工程中進行了嚴(yán)格的材料設(shè)計和結(jié)構(gòu)設(shè)計，成型工藝采用LRTM、抽真空和SMC，其五軸加工中心使產(chǎn)品的造型設(shè)計和制作提高到一個新水平。該公司已成為國內(nèi)客車FRP大包圍設(shè)計和制造的領(lǐng)航者，其玻璃鋼圍護結(jié)構(gòu)件不僅滿足國內(nèi)客車的設(shè)計配套要求，并隨國內(nèi)客車出口配套。目前，國內(nèi)FRP大包圍件主要品種有客車前后圍、客車內(nèi)飾結(jié)構(gòu)件、車用空調(diào)罩、保險杠等，卡車專用車有頂棚蓋、導(dǎo)流罩、保險杠、發(fā)動機罩等。據(jù)中國客車信息網(wǎng)和中國專用汽車網(wǎng)發(fā)布數(shù)據(jù)，2009年全國銷售各類客車16.36萬輛，泛義專用汽車（工程車、環(huán)衛(wèi)車、消防車、清障車、冷藏車等）78.37萬輛。按客車FRP用量為150公斤/輛和泛義專用車用量為100公斤/輛，全國年用玻璃鋼總量達到15萬噸左右。
    隨著全球低碳經(jīng)濟的制約和低碳標(biāo)準(zhǔn)的逐步出臺和規(guī)范，汽車輕量化的步伐會進一步加快。據(jù)有關(guān)方面提供信息，一部汽車若減輕100公斤，其行駛110公里可節(jié)約燃油0.7升。圍繞汽車“減重”，玻璃鋼材料在原來玻璃鋼大包圍的基礎(chǔ)上，依據(jù)車輛結(jié)構(gòu)和受力情況，進行結(jié)構(gòu)設(shè)計和材料設(shè)計，諸如采用力學(xué)性能好的樹脂與纖維匹配進行鋪成設(shè)計，調(diào)整纖維排列，選用輕質(zhì)夾芯結(jié)構(gòu)等。成型工藝上，應(yīng)逐步淘汰敞開式手糊成型工藝，推廣普及環(huán)保、清潔、質(zhì)量的抽真空LRTM和SMC/BMC成型工藝。
    在持續(xù)推進客車、專用車玻璃鋼大包圍中，阻燃玻璃鋼應(yīng)引起我們高度的重視。據(jù)《交通世界》客車視點報導(dǎo)，2009年6月5日成都巴士火災(zāi)以目擊者從視頻上觀看，火勢在幾分鐘內(nèi)，從冒白煙、左側(cè)狂噴濃煙起火燃燒的過程來看，玻璃鋼和塑料等車用材料在遇到火焰和高溫后迅速起褶，冒出有毒煙霧，致使乘客看不清周圍一切，找不到逃生出路而被熏死、毒死和燒死。有關(guān)人士分析，不能排除車內(nèi)裝飾材料未達到阻燃標(biāo)準(zhǔn)要求。從這一視覺來看，車輛配套玻璃鋼“大包圍”件不僅必須附合GB/TB094客車結(jié)構(gòu)安全要求，并且“低煙”應(yīng)提到生命安全的高度來看。要達到包圍件“阻燃低煙”，就要采用無機阻燃填料氫氧化鋁或氫氧化鎂，與協(xié)同效應(yīng)劑的配合完全能達到低煙的要求，再加上納米材料，可以設(shè)計出高強阻燃低煙玻璃鋼配件。一個配套企業(yè)如能率先攻克阻燃低煙這一技術(shù)課題，這個企業(yè)就會有大的市場。UPR的氧指數(shù)在16-17左右，不進行阻燃、低煙的改性是嚴(yán)禁進入客車、專用車市場領(lǐng)域。（本刊采寫）