Применение эпоксидной смолы в автомобильной промышленности

Применение эпоксидной смолы в автомобильной промышленности

Полимерные смолы широко используются в автомобильной промышленности в составе грунтовок, защитных покрытий, герметиков и композитных деталей. Благодаря своим уникальным характеристикам, высоким стандартам безопасности и наилучшим соотношением цены и качества, эти материалы наиболее полно соответствуют современным требованиям и готовы занять лидирующие позиции в автомобильном производстве. Компоненты на основе эпоксидных смол играют важную роль в усилении конструкций и увеличении срока службы современных автомобилей. Термостойкость, высокая адгезия, механическая прочность, легкость и невысокая цена позволяют использовать эпоксидные смолы во всех ключевых этапах автомобилестроения.

Применение эпоксидных смол в покраске автомобиля 

30 лет назад в производство транспортных средств была внедрена технология нанесения покрытий на основе эпоксидной смолы. Она давала повышенную защиту от ржавчины и коррозии кузова автомобиля и других важных металлических деталей. Эта технология известна как катодное электроосаждение. Она заключается в нанесение тонкого антикоррозионного покрытия на основе эпоксидной смолы в качестве грунтовки на металлические детали. Эта техника получила широкое распространение в 1980-х годах и используется в 90% автомобилей, выпускаемых сегодня.

После нанесения и отверждения грунта на основе смолы деталь покрывают лакокрасочным покрытием нужного цвета. Роль эпоксидных смол заключается в обеспечении превосходной адгезии к металлу и устойчивости к коррозии. В процессе полимеризации смола образует твердое покрытие, которое надежно защищает металл от влаги и кислорода. Также эпоксидный грунт обладает уникальными преимуществами:

  • позволяет наносить тонкое ровное покрытие даже в труднодоступных местах
  • заполняет поры и микротрещины
  • обеспечивает ровную и гладкую покраску автомобиля
  • придает долговечность лакокрасочному покрытию
  • защищает от сколов и царапин

Кроме того, эпоксидный грунт существенно экономит расход лакокрасочного покрытия за счет уменьшения впитывающей способности поверхности.

Эпоксидный грунт уменьшает расход лакокрасочного покрытия. Photo by Michael Mroczek on Unsplash

Применение эпоксидных клеев в склейке деталей автомобиля 

Эпоксидные клеи используют для:

  • склейки деталей, подверженных сильному износу
  • заделки трещин
  • выравнивания поверхностей
  • ремонта изношенных участков
  • уплотнения соединений

Клей может соединить материалы, которые сложно склеить другими способами. При этом детали не деформируются и не изменяют свои свойства, так как не подвергаются нагреванию. Места соединения эпоксидным клеем выдерживают сильные вибрации, перепады температур, они прочны и водостойки. С помощью эпоксидного клея также восстанавляют:

  • блоки цилиндров двигателя
  • трубки низкого давления
  • топливные баки
  • изношенные отверстия под подшипники
  • уплотняют сварные швы

Применение эпоксидных смол в герметизации электроники 

Эпоксидные смолы используют в роли заливочных компаундов для герметизации электроники, токопроводящих схем и узлов любой конструкции. Они обеспечивают надежное изолирование и защищают чувствительные компоненты и схемы от воздействий электростатического разряда, ударов, высоких температур, проводимости, вибраций, влаги, химикатов и разложения. Подобный уровень защиты электронных модулей соответствует самым современным стандартам в автомобилестроении.

Применение эпоксидных смол в композитных деталях 

Эпоксидная смола является компонентом изделий из углепластика. Углепластик (карбон) – это композитный материал, состоящий из углеволокна и полимерной смолы (часто эпоксидной). Углепластики отличаются высокой прочностью, жесткостью и легкостью. В автомобильной промышленности в силу своих уникальных характеристик они заметно потеснили традиционные материалы: сталь и сплавы алюминия. Композитные материалы используются практически в каждом узле современного автомобиля. Чаще всего из них делают:

  • элементы кузова, двери багажников, кузовные панели, тормозные диски, звуко- и термоизоляцию
  • крепления для бамперов и радиаторов
  • панели салона
  • силовые конструкции дверей и сидений, элементы дна

Сокращение массы транспортного средства в результате применения композиционных материалов может достигать 25%. Это положительно влияет на расход топлива и работу двигателя.

Сферы применения полимерных смол в автомобилестроении на этом не заканчиваются. Автомобильный дизайн все время расширяет перечень процессов, использующих эпоксидные смолы. Например, детали электрических / гибридных автомобилей, систем подвески, приводных валов, различных типов несущих конструкций автомобилей и т. д.

Применение эпоксидных смол в композитных деталях
Эпоксидные смолы применяются в производстве композитных деталей для автомобилей. Photo by Samuel Zeller on Unsplash

Экологические преимущества эпоксидных смол  

По сравнению с альтернативными технологиями эпоксидные смолы помогают снизить общее воздействие на окружающую среду.

При использовании эпоксидных смол в процессе производства существенно уменьшаются выбросы в атмосферу и мусорные отходы. Кроме того, более длительная эксплуатация транспортных средств позволяет экономить энергию и сырье, а также сокращать выбросы углекислого газа.  Снижение веса автомобиля за счет применения композитных материалов уменьшает расход топлива и затраты на эксплуатацию, что также приводит к уменьшению выбросов.

Применение эпоксидных смол в других видах транспорта 

Эпоксидные смолы используются не только в автомобильной промышленности.

В железнодорожном транспорте сталь в корпусах редукторов и других деталях часто заменяют на композиционные материалы. Они позволяют уменьшить массу и увеличить срока службы за счет предотвращения повреждений от мусора и коррозии.

Также эпоксидная смола обеспечивает отличную коррозионную стойкость, что снижает потребность в ремонте и обслуживании лодок.

В аэрокосмической промышленности применение эпоксидных смол способствует снижению выбросов, повышению долговечности, эффективности, прочности и надежности деталей. Экономия веса, которую дает использование эпоксидных композитов, по оценкам, позволит сократить потребление топлива примерно на 230 миллионов кг в год. Это сэкономит 139 миллионов евро на расходах топлива и уменьшит выбросы CO2 самолетами.

В целом, европейский транспортный сектор использует около 49 000 тонн эпоксидных смол ежегодно. После энергетической и строительной отрасли транспорт занимает третье место по потреблению эпоксидных смол в Европе.

В настоящее время в автомобильной промышленности работают 2,3 миллиона человек. Включая Россию, Европа производит 19 миллионов автомобилей в год (около четверти мирового производства автомобилей), что приводит к обороту в 500 миллиардов евро. Ежегодно 5% из 500 млрд. евро инвестируются в НИОКР (научно-исследовательские и опытно-конструкторские работы), что делает автомобильный сектор крупнейшим инвестором в исследования и разработки в Европе. Было подсчитано, что, сократив использование краски на 1% за счет технологии нанесения эпоксидных смол, европейские автопроизводители смогут сэкономить около 260 миллионов евро в год.

Фото обложки: Viktor Theo on Unsplash

Рейтинг
( 3 оценки, среднее 5 из 5 )
Андрей Павленко
Андрей Павленко/ автор статьи
Химик по образованию. Окончил химический факультет Южно-Уральского государственного университета.
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
EPOXY-SMOLA.RU
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: