車用尼龍改性塑料創新應用現狀及無限空間

2023-07-12 17:12:19 點擊數：來源：http://www.saohai.cn

車用尼龍改性塑料創新應用現狀及無限空間
相比傳統鋼材，汽車塑料在輕量化、提升造型設計自由度、降低成本上優勢明顯。在非關鍵結構件處使用塑料，既不用擔心提高塑料件強度的問題，還能獲得以上提到的諸多優勢。多年來，塑料在汽車上的應用量不斷提升。在過去30年間，汽車的塑料用量己從20世紀60年代初的10kg左右上升到21世紀初的 200kg量級。亞太地區是最大的汽車塑料市場，其表現也一直備受關注。目前中國各類車型汽車使用塑料達到了每輛130～160kg，相比2010年(70kg)已經有了顯著提高，但與汽車強國，如德國(300kg)相比還有差距，這也說明，亞太地區還有長足的進步空間。
一、塑料使用區域分類

現今汽車塑料的應用主要分為：功能結構件、內飾件、外飾件三類。它們對塑料件的特性和使用功效各有不同。

功能結構件：氣門室罩蓋、冷卻風扇、燃油箱、散熱器水室、油泵殼體、進氣歧管、前大燈組件、速度表、配線、蓄電池、音箱。

功能結構件中，塑料能提高耐腐蝕度、耐磨度、表面光滑度和減重效果。比如采用改性塑料并通過AIM工藝制備的發動機進氣歧管，相比傳統的鑄鐵、鋁件有很多優點，重量減少40%、內壁光滑有利于提高進氣充量、良好的抗化學性，有效提高其使用壽命。
二、未來汽車零部件塑料化趨勢

就現今汽車塑料使用來說，還遠沒到飽和的程度。比如僅塑料保險杠就占到了約42%汽車塑料總用量，而塑料前端框架的使用也是近些年才流行起來，國內至今甚至都沒有建立相關檢測標準，由此可見多元化發展的目標還遠沒實現。

而在材料類別層面，聚丙烯(32%)，聚氨酯(17%)和聚氯乙烯(16%)占汽車總高性能塑料的約66%，新型車用塑料的使用還有進一步提升空間。
三、新材料新工藝

除開材料層面，生產方面，塑料件的模塊化將會是未來的重要發展方向。傳統前端模塊采用近20個鋼板沖壓件焊接而成，為此需要開發超過50套以上的模具，而選用長玻纖增強熱塑性聚丙烯制作前端模塊，應用模壓成形技術可以將20多個沖壓件進行有效地組合集成化，只需開發一套模具，就可完成整個產品的一次性成形。既實現減重的目標，還能降低工藝復雜性和成本。

當前來說，塑料件的模塊化重心主要集中在前端模塊、車門模塊上，然而包括儀表板、前保險杠總成、后保險杠總成、座椅、底盤零件和動力總成模塊等仍有進一步探索的空間。比如多數車型儀表板骨架仍采用鋼制材質，但一些豪華車型已經開始使用模塊化的塑料儀表板骨架了。

結語

按照中國汽車工業發展規劃，到2020年國內汽車產量將達到3000萬輛，2025年將超過3000萬輛。汽車容量的巨大增長離不開車用材料的進步，就現今發展看，國內汽車塑料的使用量和開發質量還有待進一步提升。

為了順應人們對汽車安全、環保等要求，未來汽車塑料在功能結構件、內飾件、外飾件上還有進步一深挖的空間。比如開發結構件、外裝件用的增強塑料、工程塑料、高性能復合材料，提升內飾材料的環保性，降低VOC等。而在生產工藝上，模塊化和薄壁化能夠強化塑料件的優勢，進一步提升汽車輕量化進程。

雖然塑料件在強度和質感上還有所欠缺，但在新工藝的加持下，它仍有進一步上升的空間。特別是當汽車主動安全技術的提升，塑料件碰撞安全低的隱患也將得到緩解。而隨著新能源市場的蓬勃發展，對進一步高續航里程成為了塑料制品使用率增長的刺激點。

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