除此之外,BETAFOAM的其他优点还包括:重量更轻,材料成本更低,节省了传统方法的模具成本。由于泡沫材料可以填充任何空腔或轮廓,因此其设计性和使用性也非常灵活,即使在板金设计改变时,也不存在重新设计的问题。不仅如此,新的MDI配方还使生产现场特殊的通风设施被取消。其应用包括:前围板横梁、A柱、B柱/车顶连接、C柱、侧围和轮罩等。
据乐传华先生介绍,陶氏将密度为2pcf的低MDI BETAFOAM应用于一款中型豪华车中,以进行隔音降噪应用效果的案例研究。结果表明,该产品可同时对空气和水起到密封作用。与空腔填充块相比,其优点是:车体泄漏测试结果的可复性、可靠性和空腔封堵性更优异;每辆车的重量可减轻1.1kg。此外,每辆车的材料成本可节省18美元。而对白车身的泄漏测试结果则表明:对于基准性能为3.254cmm的白车身而言,使用了空腔填充块的性能是2.745cmm,而使用了隔音泡沫材料的性能<0.424cmm,低于用户的目标值(<0.849CMm)。
结构加强和阻尼技术
作为一家专业开发NVH解决方案的公司,汉高拥有较全面的产品和技术,涉及密封、吸音、阻隔、阻尼和结构加强等。除了在空腔密封方面拥有专长外,该公司在解决振动问题上同样富有经验。王东川先生介绍说,汽车本身就是一个弹性振动系统,不平的路面,以及发动机和传动系统的振动都会引起车身振动,甚至引发共振。共振不仅使车内乘员产生不舒适感,还会带来噪音和部件的早期疲劳损坏,并破坏车身的密封性。为解决此类问题,汉高开发了结构加强材料,用以提高车身板金件和结构件的刚性,改变局部共振点,以达到抑制振动的目的。其中,HSTM 301H/301G系列材料是为提高薄壁板件的刚度而特别开发的,它由高强度的约束层(可以是钢纤维或玻璃纤维)和环氧树脂骨架层组成。使用时,先对板金件或结构件做抗弯刚度分析,以确定加强部位。然后在此部位上贴加结构加强材料。在焊装或涂装生产中,结构加强材料即发生硫化反应,从而实现了对板金件或结构件的加强。
除此之外,汉高还推出了DH20阻隔片材、PF001防火墙用阻尼阻隔片,以及HSTM 203系列阻尼材料。当这些材料被用于车顶盖、车门外板、轮胎护罩、地板和仪表板等部件中时,可减轻由风、不平的路面和引擎等引起的车顶振动、轮胎护罩振动、地板振动和仪表板振动等。其中,基于EPDM橡胶的PF001阻隔片材可在电泳涂装(ED)工艺中硫化微膨胀,从而产生高密度的蜂窝结构。当被用于仪表板防火墙(dash panel)时,可有效地阻隔来自发动机的振动噪音。对于怠速状态下的汽车而言,它可使前端降噪2dB以上。
提高车身强度和刚度的结构胶
在提高车身强度和刚度方面,陶氏的BETAMATE结构胶同样是一种完美的解决方案。它可在不增加重量和成本的情况下,提高汽车的能量吸收效率。
目前,陶氏新一代的BETAMATE抗碰撞结构胶的性能得到了进一步改善,包括:具有高的搭接剪切强度和撕裂强度,其相对伸长率高达7%~15%;高玻璃化温度(80℃);在低温下(<-30℃)具有高延展性;较小的应力断裂/疲劳性;良好的抗腐蚀性。主要产品类型包括:预凝胶型结构胶、抗碰撞结构胶、预凝胶型抗碰撞结构胶,以及包边密封胶。
这些基于多种聚合物的韧性胶,可以通过手工或机器人的操作方式,进行盘绕、喷涂和挤出, 并可用于早期开发阶段的白车身连续粘接生产中。该新产品可替代焊接和机械锁扣,用于相似的或完全不同的基底材料之间的粘接,比如高强度的钢、铝和镁等。其优点是:在使用中,无需脱脂或底涂;可减少点焊和机械锁扣周围常出现的疲劳和失效问题,从而提高产品的耐久性;提供良好的密封性能,阻止外界环境的影响。其在汽车上的应用包括:车门、引擎罩、行李箱盖板、引擎舱部件、驾驶室、车顶棚,以及梁和其他一些承载部件。
陶氏曾做了一个轴向落锤试验:将3个分别由BETAMATE结构胶、焊接以及传统的环氧粘合剂粘接的箱体梁,同时以20英里/小时的速度从高处落下。结果,用BETAMATE粘接的部件完好无损,焊接的部件发生了严重的变形,而使用了环氧粘合剂的部件甚至出现了开裂。乐传华先生介绍说,由于新一代的BETAMATE抗碰撞结构胶具有较高的韧性,因而可提供良好的抗碰撞性能,且不会引起重量的增加。在替代昂贵的焊接工艺方面,它不仅有助于降低成本,而且避免了焊缝问题的出现。