工程塑料在汽车领域的应用

工程塑料在汽车领域的应用
工程塑料在汽车领域的应用

工程塑料在汽车领域中的应用

工程塑料用于汽车的主要作用是使汽车轻量化,从而达到节油高速的目的。发达国家将汽车用塑料量作为衡量汽车设计和制造水平高低的一个重要标志,世界上汽车塑料单用量最大的是德国,塑料用量占整体材料的15%。近年来我国汽车产业发展迅速,目前汽车年产量超过400万辆,按照国外塑料用量预测,汽车行业年用改性塑料在50万吨以上,这其中工程塑料占了很大一部分比例,五大工程塑料性能特性各不相同,在汽车上的用途也各有偏重。

一、尼龙

尼龙主要用于汽车发动机及发动机周边部件,主要品种是GFPA6、GFPA66、增强阻燃PA6等产品。(1)在汽车发动机周边部件上的应用由于发动机周边部件主要是发热和振动部件,其部件所用材料大多数是玻纤增强尼龙。这是因为尼龙具有较好的综合性能,用玻纤改性后的尼龙,主要性能得到很大的提高,如强度、制品精度、尺寸稳定性等均有很大的提高。另外,尼龙的品种多,较易回收循环利用,价格相对便宜等,这些因素促成尼龙成为发动机周边部件的理想选择材料。进气歧管是改性尼龙在汽车中最为典型的应用,1990年德国宝马汽车公司,首先将以玻纤增强尼龙为原料制造的进气歧管应用在六汽缸发动机上;以后美国福特与杜邦公司合作,共同用玻纤增强PA66制造的进气歧管应用在V6发动机上,以后世界各大汽车公司纷纷跟进,改性尼龙进气歧管得到广泛的应用。(2)在汽车发动机部件上的应用。发动机盖,发动机装饰盖,汽缸头盖等部件一般都用改性尼龙

作为首选材料,与金属材质相比,以汽缸头盖为例质量减轻50%,成本降低30%。除了发动机部件外,汽车的其他受力部件也可使用增强尼龙,如机油滤清器,刮雨器,散热器格栅等。

二、聚酯

在汽车制造领域,PBT广泛地用于生产保险杠、化油器组件、挡泥板、扰流板、火花塞端子板、供油系统零件、仪表盘、汽车点火器、加速器及离合器踏板等部件。PBT与增强PA、PC、POM在汽车制造业中的竞争十分激烈,PA易吸水,PC的耐热性耐药性不及PBT;在汽车用途接管方面,由于PBT的抗吸水性优于PA,将会逐渐取代PA,。在相对湿度较高、十分潮湿的情况下,由于潮湿易引起塑性降低,电器节点处容易引起腐蚀,常可使用改性PBT。在80℃、90%相对湿度下,PBT仍能正常使用,并且效果很好。

GE公司的PBT/PC合金,商品名为Xenoy1731,在高级轿车中应用最为广泛;它的耐热性好,耐应力开裂,具有优良的耐磨,耐化学腐蚀性,低温冲击强度高,易加工和涂饰性好,主要应用于高档轿车保险杠,车底板,面板和摩托车护板等。

三、聚甲醛

汽车行业饰POM最大的潜在市场。POM质轻,加工成型简便,生产成本低廉,材料性能与金属相近。改性POM的耐磨系数很低,刚性很强;非常适合制造汽车用的汽车泵、汽化器部件、输油管、动力阀、万上节轴承、马达齿轮、曲柄、把手、仪表板、汽车窗升降机装置、电开关、安全带扣等。制造轴套、齿轮、滑块等耐磨零件是改性POM

的强项,这些部件对金属磨耗小,减少了润滑油用量,增强了部件的使用寿命;因此可以广泛替代铜、锌等金属生产轴承、齿轮、拉杆等。POM生产的汽车部件质轻,噪声低,成型装配简便,因此在汽车制造业获得越来越广泛的应用。

四、聚碳酸酯改性PC由于具有高机械性能和良好的外观,在汽车上主要用于外装件和内装件,用途最为广泛的是PC/ABS合金和PC/PBT合金。

(1)汽车内装件PC/ABS合金是最适合用于汽车内装件的材料。这是因为PC/ABS合金具有优异的耐热性、耐冲击性和刚性,良好的加工流动性。也是制造汽车仪表板的理想材料。PC/ABS合金的热变形温度为110℃~135℃,完全可以满足热带国家炎热的夏天中午汽车在室外停放的受热要求。PC/ABS合金有良好的涂饰性和对覆盖膜的黏附性,因此用PC/ABS合金制成的仪表板无需进行表面预处理,可以直接喷涂软质面漆或覆涂PVC膜。

PC/ABS合金还用来制造汽车仪表板周围部件、防冻板、车门把手、阴流板、托架、转向柱护套、装饰板、空调系统配件等汽车零部件。

(2)汽车外装件PC/PBT合金和PC/PET合金既具有PC的高耐热性和高冲击性,又具有PBT和PET的耐化学药品性、耐磨性和成型加工性,因此是制造汽车外装件的理想材料。PC/PBT汽车保险杠可耐-30℃以下的低温冲击,保险杠断裂时为韧性断裂而无碎片产生。弹性体增韧PC/PBT合金和PC/PET合金更适合制作汽车车身板、汽车侧面护板、挡泥板、汽车门框等。高耐热型PC/PBT合金和PC/PET

合金的注射成型外装件可以不用涂漆。PC/PET合金可制作汽车排气口和牌照套。

PC/ABS合金也可以制作汽车外装件,如汽车车轮罩、反光镜外壳、尾灯罩等。PC/ABS具有良好的成型性,可加工汽车大型部件,如汽车挡泥板。五、聚苯醚

改性PPO在汽车上主要用作对耐热性、阻燃性、电性能、冲击性能、尺寸稳定性、机械强度要求较高的零部件。如PPO/PS合金适用于潮湿、有负荷和对电绝缘要求高、尺寸稳定性好的场合,适合制造汽车轮罩、前灯玻璃嵌槽、尾灯壳等零部件,也适合制造连接盒、保险丝盒、断路开关外壳等汽车电气元件。

PPO/PA合金由于具有优异的力学性能、尺寸稳定性、耐油性、电绝缘性、抗冲击性。可用于制作汽车外部件,如大型挡板、缓冲垫、后阻流板等。对玻璃化转变温度要求较高的发动机罩时PPO/PA合金今后的应用方向。

PPO/PBT合金的热变形温度高,对水分敏感度小,是制造汽车外板的理想材料。

汽车行业的发展的方向是高档次、微型化、轻质化和多元化,以塑代钢在汽车应用中的研究也变的十分活跃。目前国内汽车用塑料平均占总材料的7%,德国的这一比例在15%;我们需要加大研发工作,做到配件结构的设计、塑料材质的选择和行业同步发展

塑料在汽车上的运用现状

塑料在汽车上的运用现状 摘要:随着汽车行业在我国的飞速发展,车用材料越来越多,尤其是非金属材料中的塑料。塑料的成本低,制造相对方便,使得汽车的内饰、外饰和某些零部件呈现塑料化,运用程度快速增加。塑料的优点显著,在汽车上的运用广泛,因此它在车用材料中占有不可替代重要的地位。 关键词:汽车;塑料;优点;应用 论文主题: 0、引言:随着经济的发展,汽车的普及率越来越高,并越来越显现其在国民经济发展中的重要作用。如今人们生活水平不断提高,人们对汽车提出了更节能、更美观、更环保、更舒适即更安全可靠等越来越多的性能要求,因此要求汽车具备更多更实用的功能。塑料因其具有质轻,性能优良,耐腐蚀和易成形加工等优点,使其在汽车材料中的应用比例不断增加。塑料部件的大量应用,显著减轻了汽车的自重,降低了油耗,减少了环境污染,提高了汽车的造型美观和设计的灵活性。如今,汽车塑料化已是一个国家汽车工业技术水平的重要标志之一。 1、车用塑料的优点: 1.1 密度小、质量轻 轻量化是汽车追求的目标,塑料在此方面可以大显其威。一般塑料的密度在0.9~1.5kg/cm3之间,是铝的1/2,纤维复合强度密度也不会超过2.0kg/cm3,应用塑料是减轻车体质量的有效途径。每100kg的塑料可代替其他塑料200~300kg,可减少汽车自重,增加有效载荷。 1.2 塑料的抗冲击性、柔韧性优良 耐磨、避振,能吸收大量的碰撞能量,能对强烈撞击有较大的缓冲作用,能对车辆和成员起到保护作用。因此,现代汽车上都采用塑化仪表板和方向盘,以增强缓冲作用。前、后保险杠、车声装饰条都采用塑料,以减轻物体对车身的冲击力。另外,塑料还具有吸收和衰减振动和噪声的能力,可以提高乘坐的舒适性。 1.3 比强度高 工程塑料的比强度是材料中最高的。如玻璃纤维增强的环氧树脂(玻璃钢)其比强度比刚高2倍左右。通过不同组分搭配的复合材料有含硬质金属的颗粒复合材料,有以夹层板材和树脂胶合纤维为主的层板复合材料和以玻璃纤维、碳纤维为主的纤维复合材料,这些复合材料具有很高的机械强度,可以代替钢板制作车身覆盖件或结构件,减轻汽车的质量。 1.4 耐化学耐腐蚀,局部受损不会腐蚀 塑料对酸、碱、盐等化学物质的腐蚀具有很强的抵抗能力。其中聚四氟乙烯是化学

生物质塑料在汽车上的应用

生物质塑料在汽车上的应用 摘要:随着汽车工业的不断发展,轻量化、节能和环保等问题日益凸显。发展生物质塑料成为降低汽车产业对石油等非可再生资源的依赖并实现汽车塑料可持续性发展的关键一环。本文主要介绍了生物质塑料的种类、生产工艺,复合材料的加工工艺以及在汽车上的应用。 关键词:生物质塑料汽车天然纤维 1. 前言 汽车工业是我国国民经济的支柱产业,近几年来已取得迅猛的发展。随着汽车工业的不断发展,轻量化、节能和环保等问题日益凸现出来。减少燃料消耗和降低对环境的污染已成为汽车工业发展和社会可持续发展急需解决的关键问题。实现汽车轻量化,是节省能源的最有效的途径之一。汽车重量每减轻10%,就会节省6%~8%的燃料。使用塑料及其复合材料取代金属应用于汽车零部件上已成为汽车轻量化的发展必然趋势和最重要的手段之一。目前,汽车塑料约占汽车车身总重量的10%,以2010年我国的汽车总产量超过1800万辆计算,需求的塑料量超过几百万吨。这必然给日益增长的石化产品的消耗带来极大的压力。随着石油价格的波动性太大,也使得传统石油基聚合物的价格成本无法明确。为了满足汽车轻量化的需求并降低汽车产业对石油等不可再生能源的依赖,发展生物质塑料成为实现汽车塑料可持续性发展的关键一环。 生物质塑料指的是以木本、禾本和藤本植物及林产品废弃物等可再生生物质资源为原材料,通过生物化工技术,加工制造的高分子材料。生物质塑料是从原料的角度来分的,与之相对的是以石油等不可再生资源为原料的石油基塑料。目前生物质塑料主要可以分为三大类:天然高分子材料、完全生物质合成高分子材料以及部分生物质合成高分子材料。 本文将从原材料的加工、具体的应用及存在的问题等方向,对生物质塑料在汽车应用研究做一定的综述。 2. 天然高分子 天然高分子材料是最早得到应用的生物质塑料,也是研究比较广泛的生物质塑料,其主要包括淀粉基聚合物材料、天然纤维以及甲壳素等。目前在汽车工业中应用最多的就是天然纤维。相对于传统的玻璃纤维,天然纤维及其复合材料具有节约石油资源、废弃后对环境影响小、减重效果更明显(密度小,质量轻)、原料成本低且来源广泛等优点。天然纤维在汽车内饰件制造的应用已经越来越广泛,并已开始用于汽车外部部件(如挡泥板衬和扰流板)的尝试。 2.1 天然纤维的改性研究 宣善勇,男,博士,毕业于中国科学技术大学火灾国家重点实验室,2011年7月进入奇 瑞汽车股份有限公司博士后工作站,主要研究方向为聚乳酸复合材料的改性。

ABS树脂在汽车行业的应用

ABS树脂在汽车行业的应用 胡沁1,王斌1,陈晓东2 (1.上海锦湖日丽塑料有限公司,上海201107;2.上海日之升新技术有限公司,201108) 摘要:ABS树脂一直在汽车内外饰零件生产中起着重要作用,因其具有优异的机械性能和加工性能,在汽车行业的应用也越来越广泛。目前,ABS树脂的发展趋势正朝着高性能化、多功能化的专用树脂方向发展,本文综述了近年来专用ABS树脂在汽车行业的应用及其发展方向 关键词:ABS树脂、汽车、应用、内外饰 近年来,随着我国汽车保有量的迅猛增长,我国ABS树脂消费市场和应用的重心正在逐步转移,ABS 树脂在交通运输领域有着极为广泛的应用,尤其是汽车内外饰件制品成为了ABS树脂新的消费亮点。众所周知,ABS树脂是聚丁二烯橡胶与单体苯乙烯和丙烯腈的接枝共聚物,拥有优良的耐热性、抗冲击性、电镀性、涂装性、尺寸稳定性及加工性能。ABS树脂的发展趋势正朝着高性能化、多功能化的专用树脂方向发展,例如:耐热ABS、耐候ABS、高抗冲ABS、高光泽ABS、哑光ABS以及抗静电ABS等等;与此同时,ABS树脂的合金化是ABS树脂高性能化的另一个重要发展方向,如ABS/PC、ABS/PBT、ABS/PET、ABS/PA、ABS/PMMA等合金树脂[1]。 1 概述 ABS树脂具有良好的机械性能和优异的成型加工特性,在汽车行业得到了广泛应用。如汽车内饰中的门板、仪表板、副仪表板、遮阳板,汽车外饰中的散热格栅、后视镜、车灯、牌照板等。ABS塑料在汽车产品上有着极其重要的地位,表1为2010年ABS树脂在某A级汽车中用量的情况,该车总重量为1135Kg,其中ABS树脂及其合金用量达到20kg。 ABS树脂后加工性能良好,适合进行涂装,电镀,水转印,IMD(模内转印)等二次加工,可以提高汽车的美观性和舒适性。汽车档次越高,ABS树脂及其合金材料的用量也越多。 对于ABS树脂而言,其主要应用在汽车内饰、外饰、车灯等系统,由于其工作环境和成型方法的差异,对ABS树脂系能的要求也不尽相同,但总体来说,ABS树脂耐热性能、耐候性能及二次加工性能是非常重要的性能指标。因此,针对汽车内饰,外饰机车灯的不同应用,开发了对应的改性ABS品种和牌号,如耐热ABS、低气味ABS,电镀ABS等,常见牌号和应用情况如表2所示。

中国汽车专用改性塑料行业报告

中国汽车专用改性塑料行业报告 日5月7年2019. 改性塑料属于石油化工产品供应链中的一环,处在直接使用顾客和材料供应商之间,是材料供应链的最末端。近10年来,中国改性塑料行业随着国民经济的稳定健康发展而实现了跨越式发展,连续十年经济技术指标稳步大幅递增,全行业不断发展壮大,已成为中国国民经济持续繁荣的重要产业之一。中国改性塑料行业技术创新能力得到进一步增强,企业技术研发中心数量不断增多,已构建成若干个区域性高新技术产业群。产业结构、企业结构和产品结构不断调整,产业集

约度逐步升级,改性塑料行业的整体优势得到进一步提升和加强,与国际上发达国家的差距正在逐渐缩小,某些方面已达到世界先进水平。 一、中国改性塑料行业的几个特点 在加工设备、改性技术不断发展成熟的今天,我国改性塑料工业体系也得到了逐步的完善。我国改性塑料产业发展呈现六大显著. 特点。 一是通用塑料工程化。尽管工程塑料新品种不断增加,应用领域也在不断拓展,并且由于生产装置的扩大,使得成本逐渐降低,但目前工程塑料的市场价格仍然远远高于通用塑料的价格,在产量上也远低于通用塑料。随着改性设备的发展、改性技术的进步,通用塑料如聚丙烯(PP)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(ABS)等通过改性提升了强度,耐热性等性能指标,具备了某些工程塑料的特性,但价格却具有显著的优势,因此能够抢占部分传统工程塑料的应用市场。 二是工程塑料高性能化。随着国内汽车、电气、电子、通讯和机械工业的蓬勃发展,对现有的工程塑料品种如聚碳酸酯(PC)、)等提出了更高的性PPO)、聚苯醚(PET和PBT)、聚酯(PA尼龙(. 能要求,如用做节能灯底座的塑料要求耐高温、耐黄变,用做芯片托盘的塑料要求耐挠曲、抗静电,用做电子接插件的塑料要求高阻燃、高耐热、高流动,用做机械齿轮的塑料要求耐磨、高刚性、高尺寸稳

常用塑料在汽车上的应用

常用塑料在汽车上的应用 如今汽车行业,塑料代替昂贵的金属材料已经成为发展的必然趋势,高强度的工程塑料不但降低零部件加工、装配及维修费用,还使汽车更轻量化、节能和环保。根据数据显示,塑料及其复合材料是最重要的汽车轻质材料。它不仅可减轻零部件约40%的质量,而且还可以使采购成本降低40%左右,因此近年来在汽车中的用量也迅速上升,成为汽车制造的“新宠儿”。 目前,汽车塑料中用量最大的通用塑料品种是聚丙烯(PP)、ABS树脂、聚氯乙烯(PVC)和聚乙烯(PE)。聚烯烃材料构成了汽车主要的塑料件,下面将列举几种主流的汽车工程塑料。 聚丙烯(PP)

PP可以用作多种汽车零部件,现在典型的乘用车中,PP塑料部件占60多个。PP汽车零部件主要品种有:保险杠、仪表板、门内饰板、空调器零部件、蓄电池外壳、冷却风扇、方向盘,其中前五种占全车PP用量的一半以上。 聚乙烯(PE) 通过对高密度PE和低密度PE树脂的接枝改性和填充增韧改性,得到了具有良好的柔韧性、耐候性和涂装性能的系列改性PE合金材料。PE主要采用吹塑方法生产燃油箱、通风管、导流板和各类储罐等。 近几年PE在汽车上的用量基本没增加,值得注意的是汽车轻量化的发展趋势促进了燃油箱的塑料化。欧洲汽车上正式采用塑料燃油箱,其主要材料为高分子量高密度聚乙烯(HMWHDPE)。 聚甲醛(POM) 具有优良的耐摩擦磨耗特性、长期滑动特性、成型流动性和表面美观、光泽特性,也适用于嵌件模塑。汽车底盘衬套,如转向节衬套、各种支架衬套、前后板簧衬套、制动器衬套等广泛采用聚甲醛型三层复合材料,它是以冷轧钢板为基体,以烧结多孔青铜粉为中间层,表面覆合改性聚甲醛作减摩层的三层复合材料。并轧出一定规律的储油坑,其结构决定丁它的特殊性能:既具有钢的机械强度和刚性,同时又有优良的边界润滑条件下的减摩抗磨特性。其它应用包括车门把手、安全带机械部件、组合开关和反射镜等。 ABS树脂

塑料在汽车工业中的应用

塑料在汽车工业中的应用 当前,世界汽车材料技术发展的主要方向是轻量化和环保化。减轻汽车自身的重量是降低汽车排放,提高燃烧效率的最有效措施之一,汽车的自重每减少10%,燃油的消耗可降低6%~8%。为此,增加塑料类材料在汽车中的使用量,便成为降低整车成本及其重量,增加汽车有效载荷的关键。 汽车用塑料零部件分为三类:内饰件、外饰件和功能件。自20世纪90年代以来,随着汽车材料国产化的开展,我国汽车用塑料步入了世界发展的轨道。 在我国,塑料件约占汽车自重的7%~10%,举例来说,在轿车和轻型车中,CA7220小红旗轿车中的塑料用量为88.33kg,上海桑塔纳为67.2 kg,奥迪为89.98 kg,富康为81.5 k g,依维柯0041则为144.5 kg;在重型车中,斯太尔1491为 82.25kg,斯太尔王为120.5 kg。据有关部门统计,我国汽车用塑料的品种按用量排列依次为PP,PVC,PU,不饱和树脂,ABS,PF,PE,PA,PC,复合材料。 但是,与汽车工业发达国家相比,我国还存在很大的差距,德国、美国、日本等国的汽车塑料用量已达到10%~15%,有的甚至达到了20%以上。虽然各国使用的塑料品种不尽相同,但大体相似。就不同品种的塑料用量来看,如果按使用数量排列,德国是PVC,PU,PP,PE,ABS;美国是PU,PP,PE, PVC,ABS;日本是PVC,PP,PU,ABS,PE,FRP。 内饰件 一辆汽车最容易出彩的是内饰件,因为汽车的外观是给别人看的,而人们真正享受的是汽车的内饰,内饰强调触觉、手感、舒适性和可视性等。内饰产品主要包括以下几个方面: ●仪表板 欧洲汽车的仪表板一般以ABS/PC及增强PP为主要材料;美国汽车的仪表板多用苯乙烯/顺丁烯二酸酐SMA,这类材料价格低,耐热、耐冲击,具有良好的综合性能;日本汽车的仪表板曾采用过ABS和增强PP材料,目前则以玻璃纤维增强的SAN为主,有时也采用耐热性更好的改性PPE。随着电子技术的应用,高度的控制技术、发动机前置前轮驱动汽车操纵系统以及其它中央控制系统等将被集中在仪表板周围,因此,由纺织物来取代目前在聚氨酯发泡体表面覆盖的聚乙烯表皮将成为可能。 目前,我国使用的仪表板可分为硬仪表板和软仪表板两种。硬仪表板常被用在轻、小型货车、大货车和客车上,一般采用PP、PC、ABS、ABS/PC等一次性注射成型。这种仪表板表面有花纹,尺寸很大,无蒙皮,对表面质量要求很高,对材料的要求是耐湿、耐热、刚性好、不易变形。但由于这种仪表板通常采用多点注射成型,易形成流痕和粘接痕,同时添加色母不均,容易产生色差,因此表面需经涂装后才能使用,且最好选用亚光漆涂装。另外,由于高档仪表板追求质感,所以在仪表板表面做一部分桃木饰纹将是一种发展方向。 软质仪表板由表皮、骨架材料、缓冲材料等构成。斯太尔“7001”产品采用钢板骨架,也有用ABS、改性PP、FRP做骨架的;桑塔纳、捷达、富康及斯太尔“7001”均采用PVC/ABS或PVC片材作为表皮材料,并带有皮纹,其加工工艺是先将表皮真空吸塑成型,再将吸塑好的表皮修剪后备用,置入发泡模腔内,

五大工程塑料对比分析

五大工程塑料对比分析 一.我们先知道有哪五类?(通用工程塑料) 聚碳酸酯PC、聚甲醛POM、聚酰胺PA、热塑性聚酯PBT/PET、改性聚苯醚MPPO。 二.每种材料的基本物性是什么呢?(别看多,捞干的讲) 1.聚酰胺:(俗名:尼龙。PA、PA6、PA66、PA610、PA1010等等)。 PA6:聚己内酰胺。PA66:聚己二胺己二酸。 (1)优点: ①低比重(只有金属的1/7)、“刚柔兼备”可以加工成各种制品来代替金属。 ②耐热、油、磨、自润滑性好(摩擦系数低); ③高抗拉强度、冲击韧性优异、电绝缘性; ④气体阻隔性,阻隔氧气更佳。 (2)缺点: ①收缩率比较大,尺寸稳定性差。 ②吸水率高,易吸湿,尺寸增大,(水解)。 ③易氧化变黄(热解)。 (3)对比分析: ①抗冲击性、抗溶解性、吸水率(缺点):PA6﹥PA66 ②耐磨、耐热(热变形温度)、熔点:PA66﹥PA6 因此,市场价格PA66高于PA6。 ③韧性:PA66﹤PA66/6﹤PA6﹤PA610﹤PA11﹤PA12 (4)典型应用: 泵叶轮、风扇叶片、阀座、衬套、轴承、各种仪表板、汽车电器仪表、冷热空气调节阀等零部件。大约每辆汽车消耗尼龙制品达3.6~4千克。聚酰胺在汽车工业的消费比例最大,其次是电子电气。 2.聚碳酸酯(PC): (1)优点: ①光学级透明性高,并可任意着色。 ②冲击强度极高,用铁锤敲击不能被破坏。 ③耐老化性(2年)。 ④耐火性,分解产生CO2阻燃,自熄。 ⑤耐热性、电绝缘性好。 ⑥收缩率低,尺寸稳定性高,低翘曲(变形比较小,有两种状况,一种是扭曲(产品对角翘),一种是翘曲(无规律))。 ⑦既具有类似有色金属的强度,同时又兼备延展性及强韧性。能经受住电视机荧光屏的爆炸。 (2)缺点: ①容易产生内应力开裂。 ②耐磨性差。 ③对缺口敏感(由于存在缺口(切口、尖角、沟槽、横孔等截面急剧变化之处)所引起的局部应力集中导致其名义“强度”降低的程度;此处所说的“强度”,可以是抗拉强度、抗弯强度、冲击韧度或疲劳强度等)。 ④耐溶剂性差(碱),高温易水解。 ⑤耐疲劳性差。

汽车设计中常用塑料材料及其合理选择方法

汽车设计中常用塑料材料及其合理选择方法 一、高分子材料的主要特征介绍 热塑性塑料 热塑性塑料是指在特定的温度范围内,能反复加热软化和冷却硬化的材料。高聚物由长分子链组成。热塑性高聚物的分子链有线型的或支链的结构。用相对平均分子质量来表征和测定高聚物分子链的长度。分子量越大,固态高聚物的力学强度越好,黏流态高聚物的黏度更高。 聚合物的聚集态结构 表2-2是一些碳链聚合物和杂链聚合物的结构 聚合物内分子链与分子链之间的聚集状态,即聚集态结构,也是聚合物的主要结构参

数。按照分子间的排列状况,可以将固态聚合物的聚集态分为结晶态、无定形态(即非结晶态),结晶态是指线型的和支链型的大分子,能够在三维方向上规则整齐的排列形成晶体结构。具有结晶结构的,或者能形成结晶结构的聚合物称为结晶性聚合物。 与此相反,分子链排列呈无序状态,则定义为无定形态。凡是在任何条件下都不能结晶的称为无定形聚合物。在晶体形成过程中,可能有一部分大分子或大分子链段没有机会结晶,成为聚合物中的无定形部分。结晶部分在聚合物中所占的比例称为结晶度。即便在同一品种的聚合物也因有结构上的差异而影响结晶度。例如低密度聚乙烯,由于其具有较多的支链,使链的规整性收到破坏,因而结晶度低于线型的高密度聚乙烯。 结晶度和无定形态是两 种不同的聚集状态,因此,导 致性能上的较大差异也是必 然的。 由于分子链在较高温度 下有自由卷曲的倾向,当对其 施加外历时,分子链便会伸 展。许许多多伸展的链沿力的 作用方向进行有序的排列,就 形成了取向态,将已经形成取 向态的聚合物降低温度,使其 冻结,取向结构便会保留于制 品中。 取向态和结晶态都以高 分子的排列有序为特征,所不 同的是,结晶态是三维有序, 并且是在合适的外界条件下 自发生成的;而取向态只是一 维或二维有序。如果作用力来 自于一个方向,则分子链单向 取向。 塑料的物态 聚合物在不同的温度条 件下可处于三种物理状态,即 玻璃态、高弹态和黏流态。大 部分塑料以温室下的玻璃态为特征。所谓玻璃态是指塑料在这一状态下呈刚性,质硬如玻璃受外历时变形很小而且是可逆的。塑料在这一状态下作为刚性材料使用,是合乎逻辑的。

汽车设计中常用塑料材料

汽车设计中常用塑料材料 以下我们列举出塑料最突出的几个优点,以此说明将塑料作为工业设计的首选材料应该是一个合乎逻辑的选择。 (1)低密度,塑料的密度一般在0.9~1.4g/cm3,其重量可以比铝材和钢材分别轻20%和50% 以上; (2)透明、耐冲击,许多塑料具有非常好的透明性,透明性好的有机玻璃,透光率可达92%, 而且冲击强度是无机玻璃的250倍。 (3)成型加工性优良,具体表现在:成型方法多;从原料到成品一次完成,形状复杂的部件 也可从原料到成品一次成型,而金属部件,加工出一个形状复杂的部件,可能要经过数十道工序;较大的设计灵活性; (4)材料的可设计行强,可以用于塑料的合成树脂有300多种,经常使用的也有40余种; (5)理想的手感、触感和视觉效果; 1、聚乙烯(PE)它是乙烯聚合的结晶型塑料。熔体的流动性能好。 低密度聚乙烯(LDPE),用高压法生产,结晶度较低为45%-65%,其柔软性、断裂生长率、重击强度和透明性较好。高密度聚乙烯(HDPE),用低压法生产,结晶度高为85%-95%,具有较高的机械强度和使用温度,适宜中空吹塑,注射和挤出各种瓶、盆、桶、片材、管材和异形材。 设计注意: 不耐高浓度氧化性酸和其他强氧化剂,60°以上可溶于某些有机溶剂。 PE塑料上最好不要直接嵌塑金属件。金属周围的塑料会因负载应力过大而断裂脱开。 动植物油、矿物油能使PE溶胀,能引起制品机械受力部位周围的应力龟裂,这就是聚乙烯的环境应力开裂性。 由于非极性、表面能低、印刷及粘结都比较困难。 收缩性较大,且方向性明显,注塑制品易翘曲变形。 2、聚丙烯(PP)它是密度小而耐热性较好的结晶型聚合物。性能 与PE相近,其成型收缩率大,熔体流动性好,有突出的抗疲劳性能。制品力学性能好,具有高的刚性和表面硬度,特别是有非常优异的耐弯曲疲劳性,能经受几十万次的折叠弯曲而不破坏,很适合用于铰链,长期使用温度可达120°C,不受外力时最高可达150°C,低吸水性,突出的耐化学药品性,能耐80°C以下的酸、碱、盐及很多极性有机溶剂。PP的低 T为-20°C左右,在此温度早已脆化。PP制造的壳体温重击强度低,它的玻璃化转变温度 g 等结构件,如经受过0°C以下的冷冻,就要考虑可能会出现的破裂现象。因此需经复合或共混改性方法加以改善。

汽车用工程塑料及合金材料项目年终总结报告

汽车用工程塑料及合金材料项目年终总结报告 一、汽车用工程塑料及合金材料宏观环境分析 二、2018年度经营情况总结 三、存在的问题及改进措施 四、2019主要经营目标 五、重点工作安排 六、总结及展望

尊敬的xxx科技公司领导: 近年来,公司牢固树立“创新、协调、绿色、开放、共享”的发展理念,以提高发展质量和效益为中心,加快形成引领经济发展新常态的体制机制和发展方式,统筹推进企业可持续发展,全面推进开放内涵式发展,加快现代化、国际化进程,建设行业领先标杆。 初步统计,2018年xxx科技公司实现营业收入25167.13万元,同比增长31.63%。其中,主营业业务汽车用工程塑料及合金材料生产及销售收入为23599.12万元,占营业总收入的93.77%。 一、汽车用工程塑料及合金材料宏观环境分析 (一)中国制造2025 中国特色社会主义进入新时代,我国经济发展也进入了新时代,基本特征和判断依据是我国经济已由高速增长阶段转向高质量发展阶段。2017年底的中央经济工作会议指出,推动经济高质量发展是当前和今后一个时期确定发展思路、制定经济政策、实施宏观调控的根本要求,必须加快形成推动高质量发展的指标体系、政策体系、标准体系、统计体系、绩效体系、政绩考核。“构建推动经济高质量发展的体制机制是一个系统工程,要通盘考虑、着眼长远,突出重点、抓住

关键。”继续发扬敢为人先的精神,以全面深化改革推动体制机制创新,实施创新驱动发展战略,促进经济高质量发展。实体经济是发展经济的着力点。我国是个大国,必须发展实体经济,不断推进工业现代化,提高制造业水平,不能“脱实向虚”。工业经济是高质量发展主战场。制造业是实体经济的主体,是技术创新的主力,是供给侧结构性改革的重要领域。发展实体经济,重点在制造业,难点也在制造业。当前,全球经济发展进入深度调整期,重要发达国家重新聚焦实体经济,实施“再工业化”战略,集中发力高端制造领域;新兴经济体依靠低成本优势,承接国际产业转移,加快工业化步伐,打造新的“世界工厂”。在这“双重挤压”下,必须把发展实体经济摆上战略位置,扭转资本“脱实向虚”的趋势。 (二)工业绿色发展规划 未来五年,是落实制造强国战略的关键时期,是实现工业绿色发展的攻坚阶段。资源与环境问题是人类面临的共同挑战,推动绿色增长、实施绿色新政是全球主要经济体的共同选择,资源能源利用效率也成为衡量国家制造业竞争力的重要因素,推进绿色发展是提升国际竞争力的必然途径。我国工业总体上尚未摆脱高投入、高消耗、高排放的发展方式,资源能源消耗量大,生态环境问题比较突出,形势依

2020年工程塑料在汽车上的应用参照模板

工程塑料在汽车上的应用 汽车工业是发达国家工程塑料应用最为广泛、使用量最大的工业门类,也是中国工程塑料最有发展潜力的领域之一。 每辆汽车塑料的用量是衡量汽车生产技术水平的标志之一。日本、美国和德国等发达国家的每辆轿车平均使用塑料已超过100千克,平均占汽车总重量的8%。目前,中国每辆汽车平均塑料用量为70千克,平均占汽车总重量的6%左右。工程塑料在全部汽车用塑料中只占10%左右的比例。 尼龙是最重要的汽车工业用工程塑料。汽车零部件也是PA6工程塑料最大的消费市场,超过总消费量的三分之一。随着人们对汽车性能要求的不断提高和PA6工程塑料自身的发展,汽车用PA6正呈逐年上升的趋势。汽车上可使用PA6(包括改性产品)制作的部件有空气滤清器、外壳、风扇、车轮罩、导流板、车内装饰、储水器材盖、线卡、各种车内电气接插件等。PA6/AB S具有密度低,流动性好的特点,并有良好的噪声阻尼性和良好的耐热性、耐化学性和机械性能,可用於汽车内饰件;玻纤增强PA/ABS可替代ABS做汽车排风格栅,并有可能成为汽车排空气和除霜器护栅及车门组件,以及用於摩托车档板的制作。 现在PA9T也已在日本汽车工业上应用,如动力换向装置(齿轮结构)、滚动轴承架。PA9T耐燃油性强,适用於做汽车燃油系统部件。此外还可用於制造中间冷却器罐、发动机支架和要求低摩擦系数的滑动部件。 改性PPO主要用於制作一些薄壁的复杂硬质结构件,如仪表盘骨架等。GE公司推出的热固性PPO,具有高强、高韧性和良好的电性能,吸湿小,可用做汽车阀罩、燃油箱导电板、变压器和风力发动机叶片等。而PPO/PS合金加工性良好,可用做流体加工部件、汽车机罩下部件和电子接插件。 PC在汽车上也有广泛应用。PC的高透明性使之成为车灯罩的主要生产材料。硅橡胶/PC也可以用做汽车保险槓。而PC的另外一大用途是以合金的形式充当汽车内饰材料。PC/ABS外观好,容易着色,广泛用於汽车内饰件如仪表板等。 PBT加工性能和绝缘性能较好。PBT玻璃化温度低,加工周期短。PC/PBT、PBT/ABS等主要用於汽车内饰件。此外,由於PBT对汽油、发动机油的耐受性好,PBT也用於汽车发动机系统配件材料的生产。 聚甲醛树脂是高度结晶的聚合物,具有类似金属的硬度、强度和刚性,很宽的温度和湿度条件下都具有很好的自润滑性、良好的耐疲劳性、低磨擦系数,因此,聚甲醛主要用於定性要求比较严格的滑动和滚动机械部件上,包括齿轮、凸轮、轴承、槓杆、滑轮、扣链轮和轴衬等,与金属和尼龙相比,聚甲醛具有很低的磨擦系数,是很好的轴承材料。 特种工程塑料在汽车工业中也有应用,如聚醚亚胺(PEI),由於其玻璃化温度可达249℃,可满足汽车反光灯的反光板和软电路板、恒温箱板等产品的要求。 德国BASF公司开发的由聚醚石风Ultrason E制备的发泡塑料Ultratoct也已开始用於BMW公

[工程塑料,汽车]浅谈工程塑料在汽车轻量化中的应用进展

浅谈工程塑料在汽车轻量化中的应用进展 随着汽车工业的发展, 我国的汽车产量稳步增长, 汽车消费规模日趋庞大。据中国汽车工业协会发布数据显示, 2008年我国产量达到934.51 万辆, 汽车销量达到938.05 万辆。虽然目前全球经济危机对各国的汽车产业带来了严重影响,但国内汽车厂家积极应对, 加上政府政策的支持, 近两月来中国的汽车销量开始回升, 从整体趋势上看, 我国的汽车工业仍将保持一个持续高速增长态势。 在汽车及相关行业的进步带来巨大机遇的同时, 汽车工业也面临着巨大的挑战。汽车及相关行业的发展对社会能源供给、环境保护等方面的影响日益明显, 因此要承受的节能减排的压力也日趋增大。汽车结构的轻量化和轻量化材料的使用等汽车轻量化技术, 可以有目的地减轻汽车自身的重量, 又能保证汽车行驶的安全性、耐撞性、抗振性及舒适性, 同时满足汽车本身的经济性要求。 汽车轻量化已经成为汽车材料发展的主要方向, 节能和环保则是汽车行业的两大课题。以塑料件代替各种昂贵的有色金属及合金材料部件, 不仅能减轻车重, 降低燃油消耗和碳氢化合物排放, 还可提高动力, 适应恶劣环境, 增加安全性, 而且塑料可回收, 从而节约了制造过程中的资源消耗, 最终使汽车在安全和成本两个方面获得更多的突破。汽车造型更为美观和设计更为灵活, 是降低零部件加工、装配和维修费用的有效途径。汽车用塑料的使用已经成为衡量汽车工业发展水平的标志之一。 工程塑料是电子信息、交通运输、航空航天、机械制造业的上游产业, 在国民经济中占据着重要的地位, 其发展不仅对国家支柱产业和现代高新技术产业起着支撑的作用, 同时也推进传统产业改造和产品结构的调整。近年来, 随着我国制造业的迅速发展, 工程塑料的应用领域日趋广泛, 用量从2000年的39.4 万t 上升到2007 年的182 万t , 其中汽车行业2007年消费的工程塑料占国内工程塑料市场消耗比例的11.89% 。工程塑料, 尤其是高性能工程塑料, 因其具有良好的机械性能、综合力学性能, 而且耐热性、耐酸、寿命长、可靠性好等特点而越来越广泛地用于汽车工业, 其前景非常好,例如发动机上的一些零部件如调速阀、机动盘、气流盘、水泵、输油管、皮带轮罩、冷却风扇、油门踏板等已开始使用PA 、PPS 、PBT 等注塑或吹塑成型。 随着汽车轻量化应用技术的进步, 工程塑料在汽车各部件上的应用将更为广泛。下面通过汽车所用塑料的四个方面为例分析工程塑料在汽车轻量化发展上的重要作用. 1 工程塑料在汽车动力系统中的应用 早已作为汽车内饰件优先选用材料并不断扩大应用作汽车外饰件材料, 现在又开始令人瞩目的应用于制造汽车发动机室内的功能部件, 将来可能取代金属制造汽车动力系统的几乎每一种零件。现在, 轿车、箱式汽车(面包车)、小卡车上使用的塑料, 大约25%用于发动机室内, 除了很久已经改用塑料制造的翼子板内衬和蓄电池壳体外, 发动机和燃油系统有越来越多的金属件改用塑料制造。 汽车发动机罩下(即发动机室内)进气歧管是最有可能用工程塑料和热固性塑料包括聚苯硫醚、尼龙、聚醚整体塑料(BM C)和酚醛塑料制造的部件。首先实行商业化生产的塑料进气

工程塑料在汽车上的应用(上)

工程塑料在汽车上的应用(上) 汽车工业是发达国家工程塑料应用最为广泛、使用量最大的工业门类,也是中国工程塑料最有发展潜力的领域之一。 每辆汽车塑料的用量是衡量汽车生产技术水平的标志之一。日本、美国和德国等发达国家的每辆轿车平均使用塑料已超过100千克,平均占汽车总重量的8%。目前,中国每辆汽车平均塑料用量为70千克,平均占汽车总重量的6%左右。工程塑料在全部汽车用塑料中只占10%左右的比例。 尼龙是最重要的汽车工业用工程塑料。汽车零部件也是PA6工程塑料最大的消费市场,超过总消费量的三分之一。随着人们对汽车性能要求的不断提高和PA6工程塑料自身的发展,汽车用PA6正呈逐年上升的趋势。汽车上可使用PA6(包括改性产品)制作的部件有空气滤清器、外壳、风扇、车轮罩、导流板、车内装饰、储水器材盖、线卡、各种车内电气接插件等。PA6/ABS具有密度低,流动性好的特点,并有良好的噪声阻尼性和良好的耐热性、耐化学性和机械性能,可用於汽车内饰件;玻纤增强PA/ABS可替代ABS做汽车排风格栅,并有可能成为汽车排空气和除霜器护栅及车门组件,以及用於摩托车档板的制作。 现在PA9T也已在日本汽车工业上应用,如动力换向装置(齿轮结构)、滚动轴承架。PA9T耐燃油性强,适用於做汽车燃油系统部件。此外还可用於制造中间冷却器罐、发动机支架和要求低摩擦系数的滑动部件。 改性PPO主要用於制作一些薄壁的复杂硬质结构件,如仪表盘骨架等。GE公司推出的热固性PPO,具有高强、高韧性和良好的电性能,吸湿小,可用做汽车阀罩、燃油箱导电板、变压器和风力发动机叶片等。而PPO/PS合金加工性良好,可用做流体加工部件、汽车机罩下部件和电子接插件。 PC在汽车上也有广泛应用。PC的高透明性使之成为车灯罩的主要生产材料。硅橡胶/PC也可以用做汽车保险槓。而PC的另外一大用途是以合金的形式充当汽车内饰材料。PC/ABS外观好,容易着色,广泛用於汽车内饰件如仪表板等。 PBT加工性能和绝缘性能较好。PBT玻璃化温度低,加工周期短。PC/PBT、PBT/ABS 等主要用於汽车内饰件。此外,由於PBT对汽油、发动机油的耐受性好,PBT也用於汽车发动机系统配件材料的生产。 聚甲醛树脂是高度结晶的聚合物,具有类似金属的硬度、强度和刚性,很宽的温度和湿度条件下都具有很好的自润滑性、良好的耐疲劳性、低磨擦系数,因此,聚甲醛主要用於定性要求比较严格的滑动和滚动机械部件上,包括齿轮、凸轮、轴承、槓杆、滑轮、扣链轮和轴衬等,与金属和尼龙相比,聚甲醛具有很低的磨擦系数,是很好的轴承材料。 特种工程塑料在汽车工业中也有应用,如聚醚亚胺(PEI),由於其玻璃化温度可达249℃,可满足汽车反光灯的反光板和软电路板、恒温箱板等产品的要求。 德国BASF公司开发的由聚醚石风UltrasonE制备的发泡塑料Ultratoct也已开始用於BMW公司M3CSL型运动车的後座靠背,这种新的後座靠背重5.5千克,重量仅为以前钢质结构的一半,汽车碰撞时显示同样的性能,而振动阻尼性则优於传统结构制品。

汽车研发注塑件工艺流程及参数解析

汽车研发注塑件工艺流程及参数解析! 塑料化是当今国际汽车制造业的一大发展趋势,尤其内外饰上大部分件都是塑料件。内饰塑料件大致有仪表盘配件、座椅配件、地板配件、顶板配件、方向盘配件、车门内饰件、后视镜以及各种卡扣和固定件;外观塑料件有前后车灯、进气格栅、挡泥板、倒车镜。今天和大家一起聊聊注塑件的工艺流程及相关重要参数。 一 定义 注塑成型工艺是指将熔融的原料通过填充、保压、冷却、脱模等操作制作一定形状的半成品件的工艺过程。

二 工艺流程 注塑工艺流程图如下: 1填充阶段 填充是整个注塑循环过程中的第一步,时间从模具闭合开始注塑算起,到模具型腔填充到大约95%为止。理论上,填充时间越短,成型效率越高。但是在实际生产中,成型时间(或注塑速度)要受到很多条件的制约。填充又可分为高速填充和低速填充。 1)高速填充 高速填充时剪切率较高,塑料由于剪切变稀的作用而存在粘度下降的情形,使整体流动阻力降低;局部的粘滞加热影响也会使固化层厚度变薄。因此在流动控制阶段,填充行为

往往取决于待填充的体积大小。即在流动控制阶段,由于高速填充,熔体的剪切变稀效果往往很大,而薄壁的冷却作用并不明显,于是速率的效用占了上风。 2)低速填充 热传导控制低速填充时,剪切率较低,局部粘度较高,流动阻力较大。由于热塑料补充速率较慢,流动较为缓慢,使热传导效应较为明显,热量迅速为冷模壁带走。加上较少量的粘滞加热现象,固化层厚度较厚,又进一步增加壁部较薄处的流动阻力。 2保压阶段 保压阶段的作用是持续施加压力,压实熔体,增加塑料密度(增密),以补偿塑料的收缩行为。在保压过程中,由于模腔中已经填满塑料,背压较高。在保压压实过程中,注塑机螺杆仅能慢慢地向前作微小移动,塑料的流动速度也较为缓慢,这时的流动称作保压流动。 由于在保压阶段,塑料受模壁冷却固化加快,熔体粘度增加也很快,因此模具型腔内的阻力很大。在保压的后期,材料密度持续增大,塑件也逐渐成型,保压阶段要一直持续到浇口固化封口为止,此时保压阶段的模腔压力达到最高值。

汽车应用中的工程塑料和特种塑料

汽车应用中的工程塑料和特种塑料 汽车用塑料有很多以往传统材料没有的优点,主要表现在重量轻、有良好的外观装饰效果、有多种实际应用功能、有良好的理化性能、容易加工成型、节约能源,可持续利用等各方面。 工程类塑料 工程类塑料由于拥有较好的综合机械性能,在汽车领域也得到广泛使用,在本文中主要介绍聚酰胺(PA)、聚甲基丙烯酸酯(PMMA)、聚甲醛(POM)、聚酰胺(PU)、聚碳酸酯(PC)。 PA 聚酰胺,俗称尼龙,工业使用上PA种类较多,常用的有PA6、PA66和PA610。PA易印刷,易染色,电性能优良;耐药品,耐油的腐蚀。机械方面的共性是坚韧,都具有很高的表面硬度,拉伸强度好,抗冲击能力好,耐疲劳,耐折迭,耐应力开裂。PA 的抗拉抗压强度随温度和吸湿量而改变,所以水相对是PA的增塑剂,加入玻纤后其抗拉抗压强度可提高2倍左右,耐温能力也相应提高,PA本身的耐磨能力非常高,所以可在无润滑下不停工作。 PA的缺点耐酸性差,耐光性差,耐污染性差。由于热膨胀和吸水性的影响,制件尺寸稳定性差,收缩率1——2%,需注意成型后吸湿的尺寸变化。吸水率100%,相对吸湿饱和时能吸8%,合适壁厚:2——3.5mm。 注塑性能:PA由于酰胺基的存在,吸水强而吸水牢固,因此,在注塑时应充分的烘干,一般要在120℃烘干3-4小时;PA粘度小,流动速度快,为防止射嘴流诞,应采用自锁喷嘴或尼龙专用喷嘴。同时,要注意模具精度。 应用范围:PA在汽车领域主要用于制造软管(制动软管、燃油管)、燃烧油过滤器、空气过滤器、机油过滤器、水泵壳、水泵叶轮、风扇、制动液罐、动力转向液罐、白叶窗、前大灯壳、安全带。 PMMA 聚甲基丙烯酸酯,俗称有机玻璃,耐室外老化,有极好的透光性,爆晒而不影响它的透明度,在光的加速老化240小时后仍可透过92%的太阳光,室外十年仍有

工程塑料在汽车领域的应用

工程塑料在汽车领域中的应用 工程塑料用于汽车的主要作用是使汽车轻量化,从而达到节油高速的目的。发达国家将汽车用塑料量作为衡量汽车设计和制造水平高低的一个重要标志,世界上汽车塑料单用量最大的是德国,塑料用量占整体材料的15%。近年来我国汽车产业发展迅速,目前汽车年产量超过400万辆,按照国外塑料用量预测,汽车行业年用改性塑料在50万吨以上,这其中工程塑料占了很大一部分比例,五大工程塑料性能特性各不相同,在汽车上的用途也各有偏重。 一、尼龙 尼龙主要用于汽车发动机及发动机周边部件,主要品种是GFPA6、GFPA66、增强阻燃PA6等产品。(1)在汽车发动机周边部件上的应用由于发动机周边部件主要是发热和振动部件,其部件所用材料大多数是玻纤增强尼龙。这是因为尼龙具有较好的综合性能,用玻纤改性后的尼龙,主要性能得到很大的提高,如强度、制品精度、尺寸稳定性等均有很大的提高。另外,尼龙的品种多,较易回收循环利用,价格相对便宜等,这些因素促成尼龙成为发动机周边部件的理想选择材料。进气歧管是改性尼龙在汽车中最为典型的应用,1990年德国宝马汽车公司,首先将以玻纤增强尼龙为原料制造的进气歧管应用在六汽缸发动机上;以后美国福特与杜邦公司合作,共同用玻纤增强PA66制造的进气歧管应用在V6发动机上,以后世界各大汽车公司纷纷跟进,改性尼龙进气歧管得到广泛的应用。(2)在汽车发动机部件上的应用。发动机盖,发动机装饰盖,汽缸头盖等部件一般都用改性尼龙

作为首选材料,与金属材质相比,以汽缸头盖为例质量减轻50%,成本降低30%。除了发动机部件外,汽车的其他受力部件也可使用增强尼龙,如机油滤清器,刮雨器,散热器格栅等。 二、聚酯 在汽车制造领域,PBT广泛地用于生产保险杠、化油器组件、挡泥板、扰流板、火花塞端子板、供油系统零件、仪表盘、汽车点火器、加速器及离合器踏板等部件。PBT与增强PA、PC、POM在汽车制造业中的竞争十分激烈,PA易吸水,PC的耐热性耐药性不及PBT;在汽车用途接管方面,由于PBT的抗吸水性优于PA,将会逐渐取代PA,。在相对湿度较高、十分潮湿的情况下,由于潮湿易引起塑性降低,电器节点处容易引起腐蚀,常可使用改性PBT。在80℃、90%相对湿度下,PBT仍能正常使用,并且效果很好。 GE公司的PBT/PC合金,商品名为Xenoy1731,在高级轿车中应用最为广泛;它的耐热性好,耐应力开裂,具有优良的耐磨,耐化学腐蚀性,低温冲击强度高,易加工和涂饰性好,主要应用于高档轿车保险杠,车底板,面板和摩托车护板等。 三、聚甲醛 汽车行业饰POM最大的潜在市场。POM质轻,加工成型简便,生产成本低廉,材料性能与金属相近。改性POM的耐磨系数很低,刚性很强;非常适合制造汽车用的汽车泵、汽化器部件、输油管、动力阀、万上节轴承、马达齿轮、曲柄、把手、仪表板、汽车窗升降机装置、电开关、安全带扣等。制造轴套、齿轮、滑块等耐磨零件是改性POM

塑料在汽车中的应用

一、调研背景 随着汽车向轻量化方向的发展,塑料在汽车上的用量日益增加,特别汽车内饰件对材料提出了更高的要求。利用塑料的质轻、防锈、吸振、设计自由度大的特点,现代汽车用塑料结构件取得了长足的发展,并且是今后的重点发展方向之一。当前,世界汽车材料技术发展的主要方向是轻量化和环保化。减轻汽车自身的重量是降低汽车排放,提高燃烧效率的最有效措施之一,汽车的自重每减少10%,燃油的消耗可降低6%~8%。为此,增加塑料类材料在汽车中的使用量,便成为降低整车成本及其重量,增加汽车有效载荷的关键。汽车用塑料已由普通的装饰用途,发展至制造结构性及功能性的部件,例如耐热、高强度及抗冲击性便是最常见的要求,一般处理方法是采用复合材料或塑料合金。 二、调研时间 2013年5月1日 三、调研地点 汽车4S店 四、调研目的 了解塑料在汽车中的应用、现存的问题以及发展前景。 五、调研的形式 市场调研 六、调研内容 汽车用塑料零部件分为三类:内饰件、外饰件和功能件。 内饰产品主要包括以下几个方面: 仪表板 欧洲汽车的仪表板一般以ABS/PC及增强PP为主要材料;美国汽车的仪表板多用苯乙烯/顺丁烯二酸酐SMA,这类材料价格低,耐热、耐冲击,具有良好的综合性能;日本汽车的仪表板曾采用过ABS和增强PP材料,目前则以玻璃纤维增强的SAN为主,有时也采用耐热性更好的改性PPE。

目前,我国使用的仪表板可分为硬和软仪表板两种。硬仪表板常被用在轻、小型货车、大货车和客车上,一般采用PP、PC、ABS、ABS/PC等一次性注射成型。但由于这种仪表板通常采用多点注射成型,易形成流痕和粘接痕,同时添加色母不均,容易产生色差,因此表面需经涂装后才能使用,且最好选用亚光漆涂装。另外,由于高档仪表板追求质感,所以在仪表板表面做一部分桃木饰纹将是一种发展方向。 车门内板 车门内板的构造基本上类似于仪表板,由骨架、发泡和表皮革构成。以红旗轿车和奥迪轿车为例,车门内板的骨架部分由ABS注塑而成,再采用真空成形的方法,将衬有PU发泡材料的针织涤纶表皮复合在骨架上形成。 最近开发成功的低压注射—压缩成型方法,是把表皮材料放在还未凝固的聚丙烯毛坯上,经过压缩,压成为门内板。表皮材料为衬有PP软泡层的TPO,这类门板易回收再生。中低档轿车的门内板,可采用木粉填充改性PP板材或废纤维层压板表面复合针织物的简单结构,即没有发泡缓冲结构,有些货车上甚至使用直接贴一层PVC人造革的门内板。 方向盘 方向盘一般采用自结皮硬质PU泡沫材料高压或低压发泡而成。方向盘结构要求挺拔、坚固、轻便、外韧内软,并能耐热、耐寒、耐光、耐磨。因此,包覆物多用改性PP、PVC、PU、ABS等树脂,骨架一般选用钢骨架与铝压注而成,考虑到轻量化,现在也有用玻璃纤维增强PA替代铁芯的趋势。

塑料在汽车工业上的应用及发展前景

李光耀,任广英,刘少文,田雅萍(中国重汽集团公司,山东 济南 250013) 摘要:本文论述了塑料的特性、分类及汽车用塑料的发展史;专述了塑料分别用于汽车内饰件(仪表板、车门内板等)、外饰件(汽车保险杠、脚踏板等)和功能件的选材及制作方法;预测了汽车用塑料的发展趋势,得出未来塑料在汽车上的用量会增长的结论。 关键词:汽车;塑料;特性;分类 中图分类号:TQ320.79 文献标识码:B 文章编号:1009-797X(2005)02-0018-08 作者简介:李光耀(1967-),男,工程师,毕业于葛洲坝水电工程学院,现主管新产品开发及工装、模具设计与制造。 收稿日期:2004-05-12 我国汽车工业到2003年已有整车生产厂家160家,改装厂800多家,主要总成和零部件厂4 000余家。2004年3月我国汽车产销量分别完成56.74万辆和54.26万辆,这一数字不仅突破了单月50万辆大关,而且按照这一态式发展,依据汽车界权威专家预测,2004年全年我国产销500万~600万辆不成问题,到2005年我国汽车的总需求量将超过日本成为全球第2大汽车消费国,2010年汽车产量将达到800万~1 000万辆之间。市场竞争的激烈,使厂家必须在质量、价格、性能、服务上有所提高,有所突破,才能立于不败之地。当前,世界汽车材料技术发展的主要方向是轻量化、环保化,减轻汽车自身的重量是降低汽车排放,提高燃烧效率的最有效措施之一,汽车的自重每减少10%,燃油的消耗可降低6%~8%。为此降低整车成本及其重量,增加汽车的有效载荷,增加塑料类材料在汽车中的使用量便成为关键。 1 塑料的特性与分类 1.1 塑料的特性 塑料是以合成树脂(聚合树脂或缩聚树脂)为主要成分,并根据不同需要而添加不同添加剂所组成的混合物。塑料在汽车工业上应用始自20世纪50年代,已经有50多年了,它对汽车减重、安全、美观、舒适、节能、耐用等功不可没,这都是因为塑料具有独特的性能。 1.1.1 密度小 塑料的密度通常在0.83~2.2 g/cm 3之间,是除木材外较为轻质的材料,当将其制成泡沫时,其密度更低,可在0.010~0.050 g/cm 3之间,而钢的密度为7.8 g/cm 3,铝的为2.7 g/cm 3,玻璃2.6g/cm 3,陶瓷4.0 g/cm 3。每100 kg 的塑料可替代其它材料200~300 kg ,可减少汽车自重,增加有效载荷。 1.1.2 物理性能良好 塑料的抗冲击性,如果按单位质量来计算材料的抗拉强度,塑料并不逊于金属,有些塑料如工程塑料、碳纤维增强的塑料等还远远高于金属。柔韧性较好、手感好、耐磨、避震、吸音,对电、热、声都有良好的绝缘性能,可被 塑料在汽车工业上 的应用及发展前景

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