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谈房车的箱体,房车的三明治结构

作者:admin 发布时间:2019-09-22 23:52:49 浏览次数:279
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我个人对材料学一窍不懂,但是用过房车后了解到:房车的保温隔音隔热应该放在比水电更重要的位置上转发房车前辈言子清风在四海的一篇文章,感谢所有前辈玩家对中国房车的贡献,感谢你们的经验分享。

来四海这么长时间,深受众多谈房车的箱体,房车的三明治结构前辈的经验启发,更坚定了本人参与房车休闲及改装这个行列的想法。(我看了看是2012年四海为家论坛的一篇文章,一篇技术文章,可惜看得人很少,更可惜的论坛还是那个论坛,很多人心变了:论坛各种卡,各种黑,各种对骂,各种没底线的伤人)

对当前玻璃钢技术的认识,不要说很多热爱房车的车友,就是身在此行的人也未必彻底了解,包括我。此贴仅仅是凭我个人十年来对玻璃钢技术的探索得到的心得而写成,如有不当之处,还望各位给我纠正,我不是圣人。

“玻璃钢”是对树脂加纤维的制品的泛指;“复合材料”则跳出了传统“玻璃钢”的范畴,采用更多的技术与材料来达到设计目标。因此我更愿意说“复合材料”,尽管不少轿车部件、电气箱子等等都叫复合材料,其实很多都是玻璃钢制品。

通过下面的介绍希望大家可以理解:玻璃钢不是垃圾桶那样的;在宝马奔驰上有很多玻璃钢。

在玻璃钢房车的传统制造上,玻璃钢是表皮内侧则是骨架,不管是钢材还是铝材还是木材,骨架中间空缺的地方填补隔热、隔音材料,我终于失去了你内部采用装饰材料封闭及美化。这种结构也适合钢板外壳铝板外壳,这类壳体的耐冲击力来自表皮及骨架。

我要介绍的是应用时间实际也不短的“复合材料真空灌注”工艺。

首先澄清一下“三明治”结构

“三明治”结构这个名词相信大家早就耳熟,上面所提到的框架结构加蒙皮也算三明治结构,但是真正意义上在复合材料行业所说的三明治结构如下:

两侧是纤维和树脂结合而成的表皮,它提供表皮的抗拉强度,中间是夹芯材料,它提供耐压强度。整个结构通过谈房车的箱体,房车的三明治结构树脂牢固地粘合在一起。三个单元共同发力提供这个结构件的表面张力。

三明治结构失效的状况有:下表面纤维断裂、上表面纤维皱褶、芯材塌陷、剥离强度不够导致芯材剪切断裂。出现任何一种状况,我们认为是结构失效。

组成“三明治”结构的材料

1.纤维有:玻璃纤维、碳纤维、凯夫拉。超高分子量聚丙烯由于与树脂的结合能力尚待提高,目前还没办法应用到纤维树脂结合体内,要是哪一天突破,碳纤维就不会称霸了。

2.芯材有:各类蜂窝(纸、PP聚丙烯、铝)、EPS泡沫、EPP泡沫、EPE泡沫、PS泡沫、PU泡沫、PVC泡沫、SAN泡沫、PMI泡沫、铝合金泡沫,纯天然的则是轻木,从密度上来看,蜂窝可以做到最轻,耐压上,轻木最高且超过最好的合成泡沫一个量级。EPS、EPP、EPE、PU原则上不是结构泡沫,因此无法用来支持三明治结构,例外应用仅仅是考虑成本,但如果用在结构件上,其很低的剥离强度将带来灾难,三明治结构的坍塌是瞬间的。

轻木有着自然界造就的完美的蜂窝结构。

3.树脂我就不说了,环氧、聚酯、改性环氧(乙烯基),不过都需要适合灌注的配方。

制造“三明治”结构的方法:

1、层压

2、手糊

3、手糊加真空袋

4、导流网真空灌注VRTM

5、真空注入RTM

“1”和“2”不需要介绍。“3”是在手糊完成后,用真空袋把模具型腔密封,抽真空后给产品一个大气压的负压,使纤维和芯材的积层弥合牢固,有时候为控制制品重量,可采用吸附毡把多余的树脂吸掉。

“4”则完全在模具内用以上所说的纤维和芯材铺设,这个阶段可以放心地安放芯材甚至预埋件,待全部铺设完毕后,覆盖脱模布,然后在脱模布上面覆盖导流网、安排注胶位置及管路、再安排抽真空管路,然后覆盖真空袋。当真空度稳定后,可注入混合好且脱泡的树脂,管路的安排是需要根据树脂的类型、纤维层厚度、芯材表面的制成方式、操作车间温度设置的。

“5”,在“4”的基础上,不需要脱模布等一系列辅助谈房车的箱体,房车的三明治结构材料,但是需要全封闭的模具来抽真空,树脂也是注入,该方法可以做成两面光滑的复合材料制品,但模具投入大一倍。

“3”和“5”一般适合小件产品制作:家具、卫浴设备,“4”谈房车的箱体,房车的三明治结构适合大件,20多米长的船体、40米以上的风机叶片,客车房车整体车厢等等。

为什么要用轻木做夹芯材料:

1、首先是低密度,同时天然、速生(5年成材)

2、耐压强度优秀

3、保温及隔音新能良好(导热系数为0.06w.m/k)

4、易修补

5、制品加工速度高、一致性好

回答一些问题:

1、胶衣层的耐老化问题:除非选用高品质抗紫外线产品胶衣,否则建议不是用胶衣而直接施以汽车漆。

2、修补:对破损单面的地方,可以先挖去破损材料,填入芯材与树脂及纤维的混合体后用“3”的方法固化,固化后打磨喷漆;对损坏到背面的谈房车的箱体,房车的三明治结构,则挖除破损材料,在背面粘上比破损处大一点的木工板,打上腊,按照上面的方法修补,然后去除背面的衬板。

修补需要掌握的仅仅是对胶的操作工艺

3、强度:车厢强度与重量之间有一个平衡点,分配不好,体现不出轻量化的优势,例如把车厢内外壁纤维层做到2.5毫米厚度以上,这是对付非结构芯材的厚度,一般采用轻木做芯材,4-5米长度的车厢可选择1.2-1.8毫米的表皮厚度以及1-1.2毫米的内部厚度,而整体车厢刚度则采用增加凹凸的面以及曲线来增强。对C型车不站人的前部鼓包,可以采用内外都1毫米的厚度。如果设计合理,整体重量可以降低30%-40%。但由于“三明治”结构的特性,其强度可以信赖,个人比较建议选择翻滚及撞击测试。

芯材厚度5毫米,纤维层2X0.75毫米,人体重65公斤(制品已被破坏正常三明治壳体结构)

4、价格:目前采用这些工艺的产品还是比传统玻璃钢结构价格高(大量的辅料及封闭的技术传播途径),但是其提供的性能与制品稳定性、美观性是其他工艺无法比的。起码如果厂家去做的话,箱体的综合成本可以降低。产量可以上去。我相信2-3年后,该工艺会普遍使用。

最后补充说明:转发车友的一篇文章,房车的保温隔热,三明治箱体应该放在比水电更重要的位置之上。房车的保温隔热,房车厂的三明治箱体到底怎么样,房车买家不要听卖家吹牛说大话,建议冬季夏季体验对比后就会有真实的了解。

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