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3分鐘看懂工程塑料在汽車內外飾部件中的重要應用,經典收藏

2017-10-16 03:24:10

據中國汽車工業協會網站,2016年中國汽車產銷均超2800萬輛,連續八年蟬聯全球第一。作為改性塑料的最大的下游應用市場,改性塑料在汽車領域都有者廣泛的應用。


塑料用得越多代表汽車制造水平越高,目前各個國家塑料復合材料在汽車用量上,德國已經達到了300到365公斤,占到了整個汽車的22.5%,美國和法國到了220到249公斤,占比16.5%,日本是126到150公斤,大概占10%,中國只有90和110公斤,只占8%,還有很多車甚至連90公斤都沒有。

 

國內目前車用塑料的供應商主要有:巴斯夫、拜耳、杜邦、三菱化學、SABIC、塞拉尼斯、科思創、索爾維、臺化化學、合肥會通、錦湖日麗、中山點石、佛山聚賽龍、金發科技、普利特、佛山圓融、青島國恩、哈爾濱鑫達等等。




汽車中各類塑料占比圖

維成3.webp.jpg


汽車塑料件主要分三大類:


1、汽車外飾件

汽車外飾件主要有保險杠(前后,內襯)、車身側裙板、防擦條、輪罩、輪蓋裝飾件、門檻、散熱器格柵、牌照板等。 


汽車常見外飾件分布圖


1.1 保險杠

維成4.webp.jpg

保險杠材料要具備以下要求:

良好的抗沖擊性能:碰撞時有良好的彈性,為乘客提供保護;

良好的耐候性:防止在高溫暴曬下變形、老化等;
良好的油漆附著能力:保證油漆不能脫落、變色;
良好的加工性能;
價格相對低廉;

汽車保險杠常用材料:

ABS

吸水率低,具有較高的抗沖擊性能、剛性、耐油性、耐寒性、耐化學藥品性能、容易電鍍、易成型

改性PP

成型性、機械性和抗沖擊強度好、耐熱性、耐候性、抗紫外線、價格便宜、易成型

PC/ABS

成型性、機械性和抗沖擊強度好、耐熱性、耐候性、抗紫外線、耐應力開裂性能較好



1.2 外后視鏡


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材料有以下要求:

良好的耐熱性和抗腐蝕性能:防止在高溫暴曬下變形老化、腐蝕破壞等;
良好的油漆附著能力:保證油漆不能脫落、變色;
良好的加工性能

外后視鏡常用材料:

ASA

耐紫外線強、抗沖擊性強、熱穩定性好、耐化學腐蝕性好

改性PP

耐候性、抗沖擊性良好、耐化學品性強、易成型、成本低

增強PA6

PA6+15%GF,玻纖增強,熱穩定性強

TPE

用于后視鏡底座的密封墊

 

1.3 汽車車燈

車燈分類:

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車燈材料要求:

良好的耐沖擊性能:能夠承受行駛中跳起碎石的沖擊;
良好的透光性:起到照明的作用;
良好的耐候性:防止在風吹、日曬、雨淋等惡劣環境下變形、老化等;
良好的穩定性:在長期的燈光炙烤下不能變形;
良好加工成型性;

燈罩常用材料:

常用材料

特點

常用牌號

改性PC

高透明、沖擊強度很高,耐蠕變性、耐熱性和耐寒性優良,良好的光學性能和著色性能

臺灣奇美PC系列耐候性PC材料、拜耳生產的Al系列PC材料、錦湖日麗生產的散光系列PC材料、普利特生產的PC系列材料

PMMA

透明度極高、成型溫度范圍廣、質輕、不易破碎,有韌性、一定拉伸強度和彎曲強度

臺灣奇美CM系列亞克力板、三菱VH系列PMMA材料、



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前大燈結構圖

前大燈常用材料:

配光鏡

耐刮擦PC

耐刮擦、高透明、UV穩定

殼體

PP+T40、 PP+T20

尺寸穩定性、耐熱

飾圈

PC、PBT、 PBT/PET

耐刮擦、高耐熱、電鍍、高表面性能

反射鏡

PC、PBT、PPS、BMC

高耐熱、高剛性、高沖擊、電鍍

后蓋

PC   EPDM


 

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尾燈結構圖



尾燈常用材料:

配光鏡

PMMA

高透明

殼體

耐熱ABS  PC/ABS  ASA

有一定的耐熱性

內配光鏡

PC

耐刮擦

燈泡支架

ABS


燈泡座

PA+GF  PP+T20   PPA+GF   PPS



1.4 進氣格柵

材料要求:

良好的電鍍性能;
良好的耐候性,防止在高溫暴曬下變形、老化等;
良好的穩定性;
良好加工性能;

進氣格柵常用材料及特點:

ABS

吸水率低,具有較高的抗沖擊性能、剛性、耐油性、耐寒性、耐化學藥品性能、容易電鍍、易成型

改性PP

成型性、機械性和抗沖擊強度好、耐熱性、耐候性、抗紫外線、價格便宜、易成型

PC/ABS

成型性、機械性和抗沖擊強度好、耐熱性、耐候性、抗紫外線、耐應力開裂性能較好


1.5 其他外飾件

車身門檻:

輪罩:

其他外飾件種類及其應用材料:

輪罩

PP+EPDM

韌性高

輪轂裝飾件

PA6+礦物粉

耐熱、可噴漆

散熱器格柵

PP  ABS PC/PBT

可噴漆

牌照板

ABS PC/ABS

電鍍

側裙板

PP+30%礦物粉

可噴漆、收縮率低,線性膨脹系數小

門檻

PP+30%礦物粉

收縮率低,線性膨脹系數小

防撞條

PP+30%礦物粉

防翹曲,線性膨脹系數小



2、汽車內飾件

汽車內飾主要包括儀表板、副儀表板、立柱、門板、座椅等部件。

汽車內飾材料要求:

耐熱性:因夏季長時間光照,要求內飾件材料具有高耐熱性;

耐老化性:包括熱氧老化和光老化,防止部件老化變色;

氣味性:為了駕乘人員的身體健康,材料應確保低揮發性、低氣味;

啞光性:為確保駕駛安全;


2.1 汽車儀表盤

儀表板的類型:

項目

硬質儀表盤

軟質儀表盤

骨架

表皮

制造方法

注塑成型,表面可噴漆處理

注塑成型

搪塑、吸塑

使用材料

PP+TALC  PC/ABS

PC/ABS PPO

PVC搪塑粉

PVC/ABS片材

外觀

外觀良好

外觀良好

外觀良好

手感

手感差

手感良好

手感較好

制造成本


使用車型

經濟型

中高級轎車



儀表盤附件及材料:

附件名稱

使用材料

雜物盒

PP  ABS

副儀表盤

PP+EPDM+TALC

出風口

ABS  PC/ABS

飾框(電鍍、仿木處理)

ABS  PC/ABS   

聚丙烯儀表盤材料典型性能:

性能

單位

范圍

含義

MFR

g/10min

7-20

流動性

密度

g/cm3

1.0-1.18

15-25%礦物填充

拉伸強度

MPa

>19

強度

伸長率

%

40

韌性

缺口沖擊強度

KJ/m2

15-30(23℃)


彎曲模量

MPa

1500-2500

剛性

彎曲強度

MPa

>25


HDT(0.45 MPa)

>105

耐熱性能


2.2 門板立柱系統

汽車門板

門板立柱系統所用材料:

系統

零件名稱

材料

料厚/mm

重量/g

門板立柱系統

17.4Kg

門護板上裝骨架

PP+EPDM-T20

2.5

860

門護板下裝骨架

PP+EPDM-T20

2.5

5888

門護板附件

PP+EPDM-T20

2-3

4002

包覆表皮

PVC+PU foam

1+5

464

內開把手

PC+ABS

2.5

480

開門指示反射片

PC

1

20

門拉手盒墊片

TPO

3

51

立柱/門欄本體

PP+EPDM-T20

2.5

5097


3、汽車功能件

汽車功能部件主要包括發動機前端組件,發動機罩蓋,進氣歧管,空調組件,容器,燃油系統等。 

3.1 進氣歧管

氣道燃油噴射式發動機進氣歧管

材料要求:

耐高溫 、高強度 、 尺寸穩定性 、化學穩定性 、熱老化穩定性 

使用改性塑料的優勢:

零件可預裝 、無焊痕、零件可形變、 制品殘余應力較小


3.2 風扇,支架,發動機罩蓋,水箱組件

材料要求:

耐高溫、噪音小


3.3 空調組件

風機殼體材料為:PP+T20 ;

通風管道 材料為:HDPE,LDPE  


3.4 容器:盛裝防凍液,剎車液,清洗液 

材料要求:

耐熱性(長期使用溫度90℃),耐化學介質(乙二醇,剎車液,清洗劑) 

選用材質:

高強度PP 


3.5 燃油箱

油箱:分為單層與多層,歐洲的燃油滲透值≤ 20g/24h;美國:≤ 2g/24h。


多層結構:內層+粘合層+阻隔層+粘合層+回料層+外層


采用超高分子量高密度PE多層共擠吹塑工藝,使防油滲透性提高0.8g/24h。 
油管材料為PA11,PA12


經濟型轎車功能件材料推薦:

零件名稱

材料組成

發動機罩蓋

PA6+30%GF

前段框架

LFT-PP-30LGF

散熱風扇

耐水解PA66+30%GF

進氣歧管

PA6+35%GF

風機殼體

PP+20%TALC

容器

PP

通風管道

HDPE


(來源:鏈塑網)


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