
Когда слышишь про огнестойкие автомобильные компоненты, сразу представляются гоночные болиды или военная техника. Но в реальности основной покупатель – это обычные производители городского транспорта, особенно автобусов. Многие заблуждаются, думая, что огнестойкость нужна только для экстремальных условий. На деле даже короткое замыкание в электропроводке муниципального автобуса может привести к трагедии, если пластиковые панели салона не прошли сертификацию по ГОСТ 12.1.044.
Мы в ООО ?Сычуань Шису Материаловедение и Технологии? долго экспериментировали с SMC-композитами. Классический стеклопластик быстро терял свойства при +300°C – деформация начиналась уже через 2-3 минуты. Пришлось добавлять антипирены на основе гидроксида алюминия, но это ухудшало механическую прочность. Помню, партия подлокотников для электробусов треснула при виброиспытаниях, хотя по огнестойкости показала отличные результаты.
Сейчас используем модифицированную рецептуру с фосфатными пластификаторами. Такие компоненты выдерживают до 15 минут прямого контакта с открытым пламенем без распространения горения. Но есть нюанс: при температуре ниже -25°C материал становится хрупким. Для сибирских регионов пришлось разрабатывать отдельную линейку с добавлением эластомера.
Кстати, наш технолог Алексей как-то предложил использовать аэросил для повышения термостойкости. Эксперимент провалился – при литье образовались пустоты, но в процессе обнаружили интересный побочный эффект: поверхность деталей стала менее восприимчива к агрессивным моющим средствам. Это позже пригодилось для компонентов для автоцистерн.
Пресс-формы для огнестойких деталей требуют особого подхода. Стандартные стальные формы быстрее изнашиваются из-за абразивных добавок в составе SMC. Перешли на инструментальную сталь с покрытием из нитрида титана – срок службы увеличился в 1,8 раза, но себестоимость выросла на 23%. Для мелкосерийных заказов это было нерентабельно.
Контроль качества – отдельная головная боль. Каждую партию тестируем не только на огнестойкость, но и на дымовыделение. Были претензии от заказчика из Казани: их технологи жаловались на едкий дым при термическом воздействии. Оказалось, мы превысили концентрацию галогенированных антипиренов. Пришлось пересматривать всю рецептуру.
Самое сложное – баланс между ценой и характеристиками. Многие производители автокомпонентов хотят получить сертификат пожарной безопасности, но не готовы платить за премиальные материалы. Приходится искать компромиссы: например, для внутренних панелей грузовиков используем огнестойкое покрытие вместо огнестойкого материала по всей толщине.
В 2022 году делали облицовку моторного отсека для троллейбусов. Заказчик требовал соответствие ГОСТ Р 41.107, но при этом хотел сэкономить на армировании. В итоге после полугода эксплуатации появились трещины в зонах креплений. Пришлось делать бесплатную замену и дорабатывать конструкцию – добавили ребра жесткости, хотя это увеличило массу на 12%.
А вот успешный пример: торпедо для междугородних автобусов. Использовали трехслойную структуру с огнестойким наполнителем между декоративными панелями. После испытаний в НАМИ получили протокол, где указано время распространения пламени – 8,3 секунды при норме 10. Но радовались недолго – выяснилось, что материал 'поплыл' при длительном воздействии солнечных лучей. Добавили УФ-стабилизаторы, но пришлось пересматривать цветовую гамму – некоторые оттенки стали недоступны.
Сейчас работаем над компонентами для электромобилей – там требования еще строже. Аккумуляторные отсеки должны выдерживать thermal runaway, а это уже совершенно другие температурные режимы. Испытываем керамические пропитки, но пока не получается добиться стабильности характеристик при серийном производстве.
Основные заказчики – производители коммерческого транспорта: ПАЗ, ГАЗ, КАМАЗ. Но в последнее время растет спрос со стороны железнодорожников – делаем огнестойкие панели для вагонов метро. Там свои стандарты: ГОСТ Р с требованиями к токсичности продуктов горения.
Интересно наблюдать за европейскими тенденциями. Они давно перешли на бесгалогенные антипирены, но их стоимость в 3-4 раза выше. Российские производители пока не готовы к таким затратам, хотя экологические нормы ужесточаются. Думаю, через пару лет и нам придется перестраиваться.
На сайте https://www.scssclkj.ru мы вынуждены указывать усредненные характеристики – каждый заказ требует индивидуального подхода. Последний пример: делали кашпо SMC для вокзала, а заказчик вдруг попросил сделать их огнестойкими. Пришлось комбинировать технологии – получился гибрид декоративного и технического продукта.
Главная проблема – старение материалов. Ускоренные испытания показывают хорошие результаты, но как поведет себя композит через 10 лет эксплуатации – большой вопрос. Уже были случаи, когда огнестойкие добавки мигрировали к поверхности, образуя белесый налет.
Толщина детали – критичный параметр. При толщине менее 2,5 мм невозможно добиться стабильной огнестойкости без применения специальных покрытий. Но покрытия увеличивают стоимость и усложняют ремонт.
Сейчас экспериментируем с нанопористыми структурами – пытаемся создать 'тепловой барьер' без значительного увеличения массы. Пока лабораторные образцы показывают обнадеживающие результаты, но до промышленного внедрения еще далеко. Если получится, сможем предложить рынку действительно инновационное решение для огнестойких автомобильных компонентов.