汽車新材料將引來變革,工程塑料滿足更多未來需求

2020-12-22 金塑寶

在當今汽車上,塑料代替昂貴的金屬材料在汽車上被廣泛應用已成為一種必然的發展趨勢。高強度的工程塑料不但降低零部件加工、裝配及維修費用,還使汽車更輕量化、節能和環保。數據顯示,塑料及其複合材料是最重要的汽車輕質材料,它不僅可減輕零部件約40%的質量,而且還可以使採購成本降低40%左右,因此近年來在汽車中的用量迅速上升。下面德善宸信小編將列舉幾種主流的汽車工程塑料解決方案,並對其特點進行解讀。

工程塑料的機遇與挑戰20世紀90年代,發達國家汽車的平均塑料消耗量為100kg/車-130kg/車,佔整車準備質量的7%-10%;到2011年,發達國家汽車平均塑料消費量已達到300kg/輛以上,佔汽車維修質量的20%;預計到2020年,發達國家汽車平均塑料消費量將達到500kg/車以上。目前,聚丙烯(PP)、ABS樹脂、聚氯乙烯(PVC)、聚乙烯(PE)是汽車塑料中應用最廣泛的通用塑料。聚烯烴材料構成了汽車的主要塑料部件,這種趨勢在未來會越來越明顯。

聚丙烯(PP)PP可以作為各種汽車配件,現在PP塑料配件佔了60多種典型乘用車。PP汽車零部件的主要類型有保險槓、儀錶板、車門飾板、空調零部件、電池殼、冷卻風扇、方向盤,其中前五種佔PP總消費量的一半以上。

通過對高密度聚乙烯和低密度聚乙烯樹脂的接枝改性和填充增韌改性,獲得了一系列具有良好柔韌性、耐候性和塗層性能的改性聚乙烯合金材料。PE主要採用吹塑法生產油箱、通風管、導流板和各種儲罐。

近年來,汽車中PE的消費基本沒有增加。值得注意的是,汽車輕量化的發展趨勢推動了塑料油箱的發展。歐洲汽車正式使用塑料油箱,其主要材料是高分子量高密度聚乙烯(HMWHDPE)。

ABS樹脂是丙烯腈、丁二烯和苯乙烯的三元共聚物,可用於製造汽車的外部或內部零件,如儀表外殼、製冷和加熱系統、工具箱、扶手、散熱器格柵等。也可用於製作儀錶盤皮、後備箱、手套箱蓋等。近年來,汽車中ABS樹脂的消費量並沒有增加多少,這主要是由於ABS樹脂與PP樹脂之間的激烈競爭,以及ABS本身耐候性和易燃性差的缺陷,因此其在汽車儀錶板、格柵等主要零部件上的應用也受到限制。

聚醯胺(PA),俗稱尼龍,具有較高的衝擊強度、摩擦耐磨性、耐熱性、耐化學性、潤滑性和可染性。作為汽車結構件,PA的消耗量越來越大,可以在發動機周圍的惡劣環境中使用。

聚甲醛(POM)具有優異的摩擦磨損性能、長期滑動性能、成型流動性、表面美觀和光澤,也適用於嵌件成型。汽車底盤襯套,如轉向節襯套、各種支架襯套、前後板簧襯套、制動襯套等。廣泛用作以冷軋鋼板為基體,燒結多孔青銅粉為中間層,改性聚甲醛為減摩層的三層複合材料。並滾出某一規則的儲油坑,其結構決定了其特殊的性能:它不僅具有鋼的機械強度和剛度,而且在邊界潤滑條件下具有優異的減摩抗磨特性。其他應用包括門把手、安全帶機械部件、組合開關和鏡子。

在上述材料中,用於汽車結構件的尼龍材料要求最高。面對日益嚴格的汽車標準,工程師們正在不斷改進工程塑料,傳統的尼龍玻璃纖維增強已經不能滿足更新的需要。聚甲醛材料出現了更先進的解決方案。聚研塑化有限公司不僅是沙博基礎創新公司的工程塑料供應商,還注重技術支持和全方位解決方案,從材料識別、模具設計、成型加工等方面提供一系列幫助。,還可以為客戶量身定製具有特殊性能的材料,從而幫助客戶提高產品競爭力。

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