玻纖增強材料的案例
長玻纖增強聚丙烯材料耐疲勞可靠性研究怎么做？文中找答案！
筆者對長玻纖增強聚丙烯材料（PP-LGF40）進行不同取向上的力學性能測試，研究機械可靠性：疲勞性能的各向異性行為，探究纖維增強聚丙烯材料的疲勞和性能與纖維取向、溫度、載荷等因素之間的關系，為工程應用和各向異性疲勞本構模型提供指導。
1、長玻纖增強聚丙烯材料疲勞性能各向異性行為
圖1 長玻纖增強聚丙烯材料常溫疲勞S-N曲線
Fig 1 Fatigue S-N curve of long glass fiber reinforced polypropylene material at room temperature
對不同方向的樣條進行尺寸測量，依據標準ISO 13003-2003進行疲勞性能測試，選取拉伸強度的50%-90%范圍內作為最大應力水平，每個應力水平測試2個平行樣，應力比0.1，頻率10Hz，長玻纖增強聚丙烯材料三個方向在常溫下的疲勞S-N曲線結果如圖1所示。從結果可以看出，注塑長玻纖增強聚丙烯材料的疲勞性能依然存在明顯的各向異性，0°、45°、90°方向疲勞性能的整體水平與拉伸強度有著直接性的關系，因此在同一應力水平下，0°、45°、90°方向的疲勞性能逐漸降低；且最大應力的對數與疲勞循環次數的對數呈線性關系，隨著應力水平的降低，疲勞壽命升高，可依據擬合曲線公式表征長玻纖增強聚丙烯材料0°、45°、90°方向的疲勞壽命，對于指導工程應用和產品開發有重要意義。
在低溫和高溫情況下，注塑長玻纖增強聚丙烯材料的疲勞性能也具有常溫條件下表現的各向異性，結果如圖2所示。
展開 一文總結玻纖增強材料的優缺點
玻纖增強塑料是在原有純塑料的基礎上，加入玻璃纖維和其它助劑，從而提高材料的使用范圍。一般的來說，大部分的玻纖增強材料多用在產品的結構零件上，是一種結構工程材料；如：PP ABS PA66 PA6 PC POM PPO PET PBT PPS
優點
：
1.玻纖增強以后，玻纖是耐高溫材料，因此，增強塑料的耐熱溫度比不加玻纖以前提高很多，尤其是尼龍類塑料；
2.玻纖增強以后，由于玻纖的加入，限制了塑料的高分子鏈間的相互移動，因此，增強塑料的收縮率下降很多，剛性也大大提高；
3.玻纖增強以后，增強塑料不會應力開裂，同時，塑料的抗沖性能提高很多；
4.玻纖增強以后，玻纖是高強度材料，從而也大提了塑料的強度，如：拉伸強度，壓縮強度，彎曲強度，提高很多；
5.玻纖增強以后，由于玻纖和其它助劑的加入，增強塑料的燃燒性能下降很多，大部分材料不能點燃，是一種阻燃材料。
展開 高性能螺桿針對化學發泡及長玻纖材料的加工解決方案
出于這些特殊考量，將長玻纖增強聚丙烯材料與化學發泡工藝相結合并配合克勞斯瑪菲(KraussMaffei) 標志性的開模壓縮(Open compression molding) 與模板平行度控制技術來兼顧減重與產品強度的需求已成為業界的主流趨勢。
長玻纖材料特點
特別指出，長玻纖的引入能夠在保證強度的同時有效改善產品「吸收」能量的能力，使得體系呈現出「強而韌」的特性；這使得長玻纖材料（玻纖長度10-13mm）在一些大型部件上的應用更加出色。相對「較長」的玻纖在樹脂基材中構成骨架般的網絡結構，進而對沖擊等外部撞擊有很好的吸能效果，這在化學發泡技術減重的同時保證了產品整體的性能。汽車行業中，除上文提到的儀表板骨架以及安全氣囊骨架等；包括前端模塊、底護板、尾門模塊、門基板都可以看到長玻纖增強聚丙烯材料的應用如圖1；主流的長玻纖材料包含線纜包覆法長纖粒料(Wire-Coated Fibers)，以及全浸潤法長纖粒料(Fully impregnated long fiber granule)。其中針對廣泛應用的線纜包覆法長纖粒料(Wire-Coated Fibers) 材料加工顯得尤為重要。圖2 中展示的由于粒子的中心是整束的玻纖被樹脂包覆，在后續的注射成型加工過程中如何將玻纖束打開及均勻分散到熔體中，又如何將玻纖的長度盡量保留成了影響最終產品性能的關鍵。長玻纖如果團聚將不能有效起到支撐產品的骨架作用，并且有可能影響外觀質量；同時玻纖保留長度如果過短也將失去作為長玻纖材料應用的特殊性。其中當玻纖長度在1-2mm 之上時明顯使得各項力學數據大幅提高。在這里需要指出，針對最終的玻纖保留長度是統計學意義上的概念。
展開 長玻纖增強PP注塑工藝講解
長玻纖增強PP注塑工藝及注塑方式：長玻纖增強型聚丙烯（PP）部件通常由注塑長玻纖粒料制成。一種新型一步式工藝可將聚丙烯和玻璃纖維配混在一起，直接生產注塑部件。兩種方法各具特色，采取何種方式，應根據部件生產的特性而定。
在汽車工程中，儀表板、前端部件和車身底部元件越來越多地采用玻纖增強型聚丙烯制成。聚丙烯具有密度低、材料成本低、便於回用等特點，因此，在上述應用領域逐漸取代工程塑料和金屬。但是，如果長玻纖增強材料增強彈性模量和沖擊強度，聚丙烯只能滿足機械規范。
部件由注塑或壓塑玻纖增強型PP制成。在壓塑工藝中，起始材料通常是玻纖氈熱塑性塑料（GMT）增強型PP制成的半成品板材。由於其纖維較長且具有各向同性特點，傳統型GMT壓塑通常能生產出機械特性優良的部件。但是，GMT生產工藝十分復雜。因此，半成品成本相對較高。
借助最新的技術發展，現可對PP和玻璃纖維進行在線配混，然後進行直接壓塑。隨著工藝技術的各項發展，壓塑與注塑相比具有諸多弊端。多數情況下，部件必須進行再次加工。壓塑部件中的開孔通常只能在下游沖壓過程中形成。這樣，就會造成廢料，從而增加總體成本。
玻纖增強注塑的表現
纖維和基材之間良好的粘合，對於部件的機械特性十分關鍵。與直接加工模塑料和長玻纖粒料相比，GMT可提供更高的強度和沖擊強度。由於纖維和纖維長絲能很好地粘固，長絲分布均勻，從而形成針刺氈結構，具有多種優勢。但是，與直接注射或通過長纖維粒料注射的模塑料相比，如果壓塑過程中流徑過長，上述優勢就不復存在。由於注塑能在部件中形成纖維取向，如果針對產生的應力進行合理設計，可部分抵消缺乏針刺性能的弊端。
現以復合材料中纖維結構破損對加工方法作出結論。纖維結構破損包括纖維斷裂、纖維脫粘、纖維拔脫等形式。
展開 
建材行業:汽車輕量化催生玻纖復材廣闊需求
玻纖增強復合材料將助力汽車達成政府規劃的節能降耗目標。工信部要求2020年達到油耗5L/100km的目標,而2015年約有1/4企業未能達到當年目標,工信部將通過不受理新產品申報以及不受理不達標企業投資項目等多個方式予以處罰。目前汽車廠商節能降耗壓力大,汽車輕量化是實現節能降耗重要途徑,玻纖增強熱塑性復合材料是汽車輕量化主流材料。
玻纖增強復合材料在性能、成本上優于普通塑料和鋁合金等材料。一方面玻纖增強復合材料相比普通塑料的耐熱性、抗沖擊等指標領先,另一方面玻纖增強復合材料較鋁合金等在成本上優勢突出。
長纖維熱塑性復合材料(LFT)在玻纖增強復合材料中優勢突出。玻纖增強熱塑性材料較玻纖增強熱固性材料更為環保;在玻纖增強熱塑性塑料中,長纖維熱塑性塑料(LFT)較短纖維熱塑性塑料(SFT)在纖維增強效應、抗撞擊性能、能量吸收率上更佳;同時LFT材料中LFT-D工藝產品從性能和成本上最具優勢。
玻纖增強材料市場天花板持續提升。與許多新材料類似,玻纖增強熱塑性復合材料的需求天花板通過持續的產品創新、材料性能提升而持續抬升。根據我們測算,2015年全球汽車用玻纖增強復合材料市場規模在210-315億元。目前我國玻纖增強復合材料市場主要以化工類企業為主,單一客戶需求量有限,企業需要具備技術+銷售結合的能力開拓新市場。目前總體來看大型企業偏少,集中度不高。
推薦長海股份(300196)。公司核心產品短切氈及新產品長纖維增強熱塑性復合材料(LFT)均主要應用在交通運輸輕量化領域,共同助力業績增長。公司已于近期完成8億元增發,大股東以39.51元/股參與15%,信心十足,后續向下游復合材料領域的延伸值得期待。
展開 直播預告-汽車增強塑料結構多尺度分析及輕量化仿真技術
精彩直播預告
車用增強塑料的力學性能高度倚賴工藝，相關結構的輕量化與優化依賴于分析精度。目前，汽車EV化的高速推進導致輕量化需求日益提高，基于材料各向同性、部件均勻化、準靜態假設的分析方法已無法有效挖掘相關部件的減重潛力。
Digimat作為一款復合材料多尺度分析平臺，提供了多尺度材料正&逆向建模、材料數據庫、工藝結果映射及結構多尺度耦合分析、A-&B-許用值虛擬計算等眾多功能，為相關領域復合材料結構的精確分析和優化提供了成熟的解決方案。
本次直播，將從多尺度理論展開，輔以真實客戶案例針對性闡述并演示汽車增強塑料結構分析解決方案，分析常用的多尺度材料模型，歡迎預約報名！
1月19日 14:00
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玻纖增強復合材料具有密度小、韌性高、成型快、成本低等優點，在汽車、電子電器等領域廣泛使用。玻纖增強復合材料產品通常使用注塑工藝生產，玻纖取向在產品中的分布會存在差異，進而影響產品的最終性能。為了準確預測玻纖增強復合材料產品的性能，需要在仿真分析中考慮工藝（如玻纖取向）的影響。
本案例為您詳解延鋒彼歐公司如何使用Digimat對復合材料尾門內板的沖擊性能進行分析應用。基于海克斯康旗下的復合材料多尺度仿真軟件Digimat，用戶可以輕松創建復合材料材料卡片，將模流仿真分析結果映射到結構有限元網格，從而實現玻纖增強復合材料結構的精確仿真。同時，注塑工藝中的熔接線也會使材料強度有顯著下降，因此在仿真中還需要考慮熔接線的影響。Digimat可將模流分析中的熔接線結果映射到結構分析網格，以此計入熔接線對產品性能的影響。
復合材料力學性能測試
注塑玻纖復合材料尾門內板使用的材料為PP-GF40。
展開 玻纖增強尼龍出現“浮纖”怎么辦?
在尼龍中添加玻璃纖維、增韌劑等填料可顯著增加材料的力學性能。但在玻纖增強尼龍注射成型過程中，“浮纖”現象經常出現。浮纖也叫露纖，即玻璃纖維露在產品表面，比較粗糙。
由于玻纖外露，使得此類產品的應用受到了限制，主要應用于高強度的結構件。而凡是用加纖材料做外觀件的，都是亞光面或蝕紋面（例如電動工具），因為普通加纖料難以做到亮麗的外觀。
浮纖形成的原因有很多，最主要原因為以下三種：
玻璃纖維與尼龍的相容性差
由于塑料熔體在流動過程中受到螺桿、噴嘴、流道及澆口的摩擦剪切力作用，會造成局部粘度的差異，同時又會破壞玻纖表面的界面層，熔體粘度愈小，界面層受損愈嚴重，玻纖與樹脂之間的粘結力也愈小，當粘結力小到一定程度時，玻纖便會擺脫樹脂基體的束縛，逐漸向表面積累而外露。
玻璃纖維與基料的比重差異
在塑料熔體流動過程中，由于玻纖與樹脂的流動性有差異，而且質量密度也不同，使兩者具有分離的趨勢，玻纖浮向表面，樹脂沉向內里,于是形成了玻纖外露的現象。
噴泉效應
尼龍熔體注入型模時，會形成“噴泉”效應，即玻纖會由內部向外表流動，與型腔表面接觸，由于模具型面溫度較低，質量輕冷凝快的玻纖被瞬間凍結，若不能及時被熔體充分包圍，就會外露而形成“浮纖”。
因此，“浮纖”現象的形成，不僅與塑料材料組成和特性有關，而且與成型加工過程有關，有著較大的復雜性和不確定性。
玻纖增強尼龍出現“浮纖”的解決方案
改善玻纖與尼龍的相容性
在成型材料中加入相容性、分散劑和潤滑劑等添加劑，包括硅烷偶聯劑、馬來酸酐接枝相容劑、脂肪酸類潤滑劑及一些國產或進口的防玻纖外露劑等。
通過這些添加劑來改進玻纖與樹脂間的相容性，提高分散相的均勻性，增加界面粘結強度，減少玻纖與樹脂的分離，從而改善玻纖外露現象。如研究表明，在基體中添加相容劑，改性后材料玻纖在基體中相容性較未添加材料明顯提高。
展開 玻纖增強環氧樹脂復合材料大型風電葉片灌注銀紋失效分析與解決方案
咨詢電話：020-66221668
來源：《復合材料科學與工程》
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技術研究｜霍普金森桿對玻纖增強材料（GFRP）的動態壓縮性能研究
GFRP（Glass Fiber Reinforce Plastic）材料，指的是玻璃纖維增強復合材料，俗稱“玻璃鋼”。它是以玻璃纖維及其制品（紗、帶、玻璃布、氈等）作為增強材料，以合成樹脂作基體的一種復合材料，根據不同的樹脂分為環氧玻璃鋼、酚醛玻璃鋼、聚酯玻璃鋼等。玻璃鋼具有質量輕、強度高、耐腐蝕、良好介電性、成形設計性好等優點，是替代金屬材料的首選材料之一。GFRP材料用途廣泛，被用于橋梁、混凝土筋材、管道材料、裝飾裝修材料、保溫隔音等方面。在這些應用中，GFRP材料可能會受到沖擊載荷作用，在沖擊載荷下材料往往表現出與準靜態試驗下不同的物理特性，即材料物理性能具有應變率相關性，材料的強度隨著應變率的升高而增大。
表1 GFRP與常見金屬材料的物理性能對比
研究材料的沖擊動態性能常用的有落錘沖擊試驗、泰勒沖擊試驗、分離式霍普金森壓桿試驗（Split Hopkinson pressure bar，簡稱SHPB），本文將使用SHPB技術對GFRP的動態性能進行研究，利用二波法對波形數據進行處理，得出材料不同應變率的應力-應變曲線和應變率-時間曲線。
02分析與討論
2.1應力-應變曲線
常溫20℃下GFRP材料不同試樣尺寸的應力應變關系如圖2~圖3，其中圖3應變率為500/s的曲線因為氣壓較小撞擊桿速度較低，導致試樣為發生大的變形而破壞，最終只有部分壓縮曲線。從兩圖可以看出曲線均有抖動的現象，這是因為試驗過程中，無法完全滿足霍普金森試驗的理論假設—一維應力波假設，出現了波彌散，使得最終曲線抖動異常。同時抖動幅度不是很大，可以近似假設波在桿中沒有散射。GFRP材料兩種尺寸的應力應變關系曲線都經歷了彈性階段、強化階段和最后的應變軟化階段，因此同樣可用彈性模量、屈服強度、壓縮強度及最大強度對應的應變等參數來表征GFRP的動態壓縮性能。
展開 家電用改性塑料六大趨勢及解決方案
改性塑料企業在未來的競爭力，已成六角格局：
一、外觀色彩模塊解決方案
1）采用鮮艷、高光、耐刮擦材料等；
材料顏色更加豐富，如亮黑、紫紅、嫩綠、艷紅等。
2）免噴涂系列——珠光、金屬色等；
使塑料制品無需噴涂電鍍達到銀白、土豪金、銀灰等金屬一樣的效果。
3）其他特殊效果——大理石、水晶流彩等；
使塑料制品色澤達到大理石或花崗巖一樣的效果。
二、 安全材料模塊解決方案
1）高阻燃材料、無鹵低煙材料的應用
如，冰箱、空調、洗衣機電機盒等內部件或外部件采用低煙溴-磷，協同高阻燃PP/ABS/PS或低煙無鹵阻燃PP/ABS/PS/PBT等材料，滿足1.5mm5va、gwit850℃等要求。
2）高性能材料
永久抗靜電彩色PP/ABS/PS等應用于冰箱、空調及洗衣機外殼等;高阻燃高漏電起痕ABS/PP/PA/PBT等應用于電控部件;導電PP/ABS/PS/PBT等應用于內部功能件。滿足白色永久抗靜電109、高CTI值(600V)等要求。
三、 輕量化材料模塊
1）以塑代玻，高透明高剛性材料
在觀察窗等部件上采用高透明PP/ABS/PMMA/PETG/PES/PSF等，在滿足透明度基礎上，滿足食品衛生或耐刮擦度要求。
2）以塑代鋼，高強度、高硬尺寸穩定性材料
采用高玻纖含量(>50%)高強度材料與長玻纖增強材料(LFT-PP/PA)應用于冰箱、空調、洗衣機等技術結構件;玻纖增強特種工程材料(PPS/PEI)等應用于耐磨部件。這些材料滿足結構構件高強度、高耐磨、耐水煮、耐溫等要求;此外微孔發泡材料在同等強度下，可以明顯降低家電用塑料的重量，并且無翹曲縮痕現象，具有更高的強度和加工性。
展開 玻纖增強尼龍及無鹵阻燃增強尼龍在電子電氣領域應用的介紹！
改性尼龍中的玻纖增強尼龍、無鹵阻燃尼龍、無鹵阻燃增強尼龍材料在電子電氣領域中主要應用于制造電子連接器、線圈骨架、電氣開關、斷路器配件、電機配件這五大產品，下面分別闡述各產品的性能需要及適用材料。
1、電子連接器的制造要求改性尼龍具有高流動、高韌、耐高溫、易成型的特性，其適用材料如下
接線端子：通用型阻燃尼龍PA6/66；
PCI插槽、AGP插槽、 ISA 插槽 ：V0阻燃級30%玻纖增強尼龍PA66 ；
IDE插槽：15%玻纖增強PA66 ；
DIMM插槽：V0阻燃級25%玻纖增強尼龍66；
I/OPort&PS/2插槽：15%玻纖增強尼龍66。
2、線圈骨架要求改性尼龍具有高強度、高韌性、高耐溫的特性， 其適用材料如下 :
線圈骨架：PA66+15-30%GF HB、V0阻燃級PA66+30%GF 、V0阻燃級PA66。
3、電氣開關要求改性尼龍具有高韌性、高CTI、耐電弧的特性， 常用材料：
開關部件及接線盒：V0阻燃級PA6/66+15%GF；
開關：V0阻燃級30%玻纖增強PA66；
無熔絲開關：V0阻燃級PA66加15%玻纖。
4、斷路器配件要求低成本灼熱絲，常用材料：
MCB面板：V0阻燃級PA6或者V0阻燃級PA66+30%GF；
MCB配件：V0阻燃級PA66。
5、電機配件要求高CTI值、高強度、高耐電弧、高耐溫，常用材料：
馬達內框：V0級無 阻燃級PA66+30%GF ；
馬達內框、馬達轉子：V0阻燃級PA66+30%GF；
馬達固定探刷：V0阻燃級PA66+25%GF。
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展開 
玻纖增強尼龍外觀不良原因分析及優化方案?
該材料為玻纖增強PA，未出現條紋狀白化可以理解為材料烘干效果是可以滿足要求的（含水量0.2%以內），光澤度的較差的原因主要有熔體溫度、模具溫度過低；速度過低；壓力過低；材料水分含量高，烘干不充分；纖維與材料的界面結合不好等等。
從微觀流變角度理解如下：
塑膠在模腔內流動時，受到微剪切作用，導致分子配向不同，凝固層存在最高的剪切率，故此區域的分子配向也是最高的。中心區域的剪切率較低，中間區域的分子配向也較低。
將客戶的注塑工藝與標準要求進行對比：
從注塑工藝對比看，除了熔體溫度，其他條件都與標準有差異。而樣品光澤度測試結果具有明顯的時間規律，以上影響因素具有明顯時間規律的是模具溫度。
改進方案：結合客戶沒有模溫機的現狀，采用洗機過程中用聚苯乙烯洗機料提前提高模具溫度的方法，洗機料充模20模，冷卻時間10s。
03案例結果
在沒有模溫機的現狀下，客戶采用了國高材分析測試中心提供的優化方案，重新注塑的玻纖增強PA表面光澤度結果如下：
點擊以下網址
了解更多國高材分析測試中心信息
https://www.es1688.com/detect
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技術咨詢：13798034445王工
展開 基于Digimat的玻纖增強PA66油底殼振動異響仿真與試驗對標研究
<p><strong style="color: rgb(0, 151, 186);">摘 要</strong></p><p class="ql-align-justify">基于Digimat軟件逆向獲得了用于制造油底殼的玻纖增強聚酰胺66（35%GF/PA66）材料屬性，通過多尺度聯合仿真方法對油底殼進行了模態仿真分析及測試。試驗結果與仿真結果的趨勢一致，所得結果可為復合材料零部件振動分析提供參考。</p><p><br></p><p><br></p><p><br></p><p><strong>Part.01</strong></p><p><strong>背 景</strong></p><p><br></p><p><span style="color: rgb(0, 0, 0);">在汽車發動機系統中，油底殼扮演著至關重要的角色。它位于發動機底部，核心功能在于儲存和管理潤滑油，確保發動機內部運動部件的順暢運行和有效潤滑。</span></p><p><img src="https://mmecoa.qpic.cn/sz_mmecoa_png/R4ahTdsWlH7XlCH3Z3DKDhibyW4ibOHf1k6Wdiae2F0kow3Z3LAtjRfeclvIAOMmXmrnmT6bWO6SOGIrI8JmkXbBw/640?
展開 《Joule》：節能減排的綠色方法，大規模生產玻纖增強塑料
美國可再生能源國家實驗室Gregg Beckham團隊將回收的PET與可再生的生物質單體結合生產玻璃纖維增強塑料（FRP），這種材料擁有單價高和壽命長的特點，有很大的應用價值。該研究通過結合生物質單體開發了PET再循環的新路徑，這既可以刺激塑料回收，又能促進生物質經濟的發展。該文章最近發表在Cell Press旗下的能源期刊Joule上，題目為“Combining reclaimed PET with bio-based monomers enables plastics upcycling”。該研究通過利用再生PET（rPET）中的內含能以及可再生單體中特殊的化學結構，顯著提升了rPET-FRP的材料性能。而且，相比于通過石油合成的FRP，預計可節省57％的總供應鏈能量，同時減少40％的溫室氣體排放。
PET材料由于其強大的機械性能，在現代社會中被廣泛應用。然而，在美國只有不到30％的PET瓶和極少數PET地毯被回收利用，大部分被簡單填埋。 PET回收率低的一個主要原因是工業界回收PET使用的是機械式方法，這會導致回收的PET相比于新PET性能有所下降，從而影響回收PET的價值。由于機械式回收方法的問題，研究人員也開發了一些化學回收方法。一般分為兩類，一類是將PET完全降解為單體，然后再使用單體合成新的聚合物；另一類是部分降解，作為均聚物被應用在一些高價值的聚合物合成上。但是這兩種方法都需要很大的能量消耗將回收的PET高度降解，同時還需要使用一些像環氧氯丙烷、異氰酸酯或苯乙烯等有毒的單體來合成最終產品。鑒于此，他們將回收的PET（rPET）轉化為不飽和聚酯（UPEs）或二丙烯酸聚合物，然后再聚合轉化為高價值的玻璃纖維增強塑料（FRP）。
在這個過程中，(1) PET首先在線性二醇（乙二醇或者1,4-丁二醇）的存在下通過醇化被部分降解，同時所有鏈末端被修飾為羥基。
展開 這種復合材料可以實現
2019年4月12日，在由尋材問料?及新材料在線?主辦的“2019中國動力電池產業春季高峰論壇”上，北京航空航天大學教授張博明表示，玻纖增強復合材料重量輕、比強度高、耐熱耐腐蝕，很適合新能源汽車的輕量化需求。鳳凰環氧樹脂127https://www.hongyantu.com/goodlist/sz/48285.html
2018年底，國家發改委正式發布《汽車產業投資管理規定》，就提到了新能源汽車領域需重點發展非金屬復合材料等輕量化材料的車身、零部件和整車。
張博明在會上介紹了連續玻纖增強復合材料，這種材料技術具備高性能、低成本、快速制造、節能環保的特點。他表示，“從航空航天的經驗來看，只有復合材料才能達到減重25%的效果，比強度和比模量都不錯。”
基于此，張博明和團隊采用玻纖增強技術制造出電池盒，上下箱體都替換成復合材料，實現減重20%。“玻纖PAP對比鋼、鋁、SMC、LFT，減重效果明顯，比碳纖維的性價比更高。”
他具體分析指出，連續玻纖增強乙烯基復合材料的強度為500Mpa，模量為30Gpa，密度為1.8g/cm3，顯著優于鋼材、鋁合金、SMC、LFT等，減重效益顯著。
在成本方面，復合材料量產制品具有突出的低成本優勢，達到30-60元/公斤，和相同體積金屬制品的制造成本相當。
此外，張博明還開發了熱塑玻纖復材的電池模組封裝固定方法，具有低成本、快速自動化，顯著降低模組重量，高強度、不導電、提高模組安全可靠性的特點。
當前的動力電池包是分體式電池結構，張明博提出了基于復合材料波紋夾層的動力電池包一體化結構，可以充分利用復合材料各向異性的性能與結構成型工藝，實現結構高效設計，對于降低整車重量的效果十分明顯。
他透露，團隊開發的C30DB復材下箱體已經通過了全部十項電池包國標規定的測試，目前正在與整車企業和電池企業展開合作。
展開 