1、新材料行業(yè)改性工程塑料 培 訓(xùn) 教 程（7） 塑料在汽車工業(yè)中的應(yīng)用,蕪湖 新材料有限公司 WUHU NIOUMAITE NewMaterialTechnologyCentre,1,國(guó)際汽車界研究開(kāi)發(fā)的三大熱門課題之一,應(yīng)用歷史： 塑料在汽車中的應(yīng)用一直被汽車工程界所重視。 20世紀(jì) 50 年代即開(kāi)始了塑料在汽車中的應(yīng)用研究； 60 年代開(kāi)始了商品化生產(chǎn)； 80 年代塑料在汽車工業(yè)中的應(yīng)用進(jìn)入快速發(fā)展的時(shí)期。,塑料件成型技術(shù)已與汽車塑料化無(wú)縫結(jié)合，汽車 塑料化是現(xiàn)代汽車科技進(jìn)步的發(fā)展方向。 一、節(jié)能環(huán)保； 二、提高功能； 三、簡(jiǎn)化制造工序與工藝。 已成為國(guó)際汽車界研究開(kāi)發(fā)的三大熱門課題之一。,

2、2,國(guó)內(nèi)汽車塑料化的工作重點(diǎn)： 新材料及其關(guān)鍵零部件技術(shù)，以及完善標(biāo)準(zhǔn)體系。 預(yù)計(jì)在不久的將來(lái)，汽車塑料零部件制造將成為一個(gè) 新興塑料產(chǎn)業(yè)，不僅擴(kuò)大塑料產(chǎn)業(yè)的規(guī)模，同樣也決定了 今后汽車制造業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)。,關(guān)鍵材料及塑料零部件制造技術(shù)最新進(jìn)展： 國(guó)際汽車產(chǎn)業(yè)上已有七項(xiàng)最新技術(shù)突破，同時(shí)該七項(xiàng)技術(shù)也即將投身于汽車產(chǎn)業(yè)中。,3,汽車塑料化浪潮,表1： 發(fā)達(dá)國(guó)家汽車平均用塑料量,表2： 中國(guó)汽車平均用塑料量,4,表3：我國(guó)與發(fā)達(dá)國(guó)家轎車塑料用量比較,表4：我國(guó)與發(fā)達(dá)國(guó)家汽車塑料用量比較,工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家汽車塑料的用量占塑料總消費(fèi)量的8%10%。,5,與汽車工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家相比，我國(guó)還存在很大的差距， 德國(guó)、

3、美國(guó)、日本等國(guó)的汽車塑料用量已達(dá)到10%15%，有的甚至達(dá)到了20%以上。雖然各國(guó)使用的塑料品種不盡相同，但大體相似。,*FRP：學(xué)名玻璃纖維增強(qiáng)塑料。它是以玻璃纖維及其制品（玻璃布、 帶、氈、紗等）作為增強(qiáng)材料，以合成樹(shù)脂作基體材料的一種 復(fù)合材料。已由玻璃纖維擴(kuò)大到碳纖維、硼纖維、芳綸纖維、 氧化鋁纖維和碳化硅纖維等，亦稱玻璃鋼復(fù)合材料,表5：發(fā)達(dá)國(guó)家汽車塑料品種比較,6,在我國(guó)，塑料件約占汽車自重的7%10%。我國(guó)汽車用塑料的品種按用量排列依次為PP，PVC，PU，不飽和樹(shù)脂，ABS，PF，PE，PA，PC，復(fù)合材料。,自20世紀(jì)90年代以來(lái)，隨著汽車材料國(guó)產(chǎn)化的開(kāi)展，我國(guó)汽車用 塑料步

4、入了世界發(fā)展的軌道。,7,奔馳Smart,在世界各大汽車制造公司中，最熱衷于 塑料的是戴姆勒克萊斯勒汽車公司。他們正在開(kāi)發(fā)一項(xiàng)與傳統(tǒng)方法完全不同的汽車生產(chǎn)工藝，一項(xiàng)花費(fèi)浩大，風(fēng)險(xiǎn)也相當(dāng)大的試驗(yàn)，但是一旦成功，那么它將對(duì)整個(gè)汽車工業(yè)的加工方式產(chǎn)生革命性的影響。,目前，戴姆勒克萊斯勒 汽車公司已在一些車輛上使用塑料翼子板、后尾門，并將塑料整體結(jié)構(gòu) 用在奔馳 型車和超微型車“ ” 跑車上。 這就是用巨型注塑機(jī)生產(chǎn)成型的汽車零件，包括翼 子板、前照面板、發(fā)動(dòng)機(jī)蓋、 后圍板等。,8,塑料汽車材料的生力軍,應(yīng)用品種：,2012-2015：納米復(fù)合材料、可噴涂和免噴涂塑料， 塑料鏡片和塑料玻璃、 以及纖維增

5、強(qiáng)熱塑性塑料；,目前運(yùn)用的材料： 聚丙烯（PP） 、 聚乙烯（PE）、 ABS樹(shù)脂 及工程塑料及其合金材料,國(guó)外汽車已在初步試用車用復(fù)合材料纖維增強(qiáng)復(fù)合材料 （FRP）、車用熱塑性復(fù)合材料及碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料 等高分子復(fù)合材料。,9,10,世界汽車材料技術(shù)發(fā)展的主要方向：輕量化、環(huán)?；?。 目的：節(jié)能、減排、降耗、環(huán)保。,汽車材料發(fā)展的主要方向,輕量化： 1、減輕汽車自重是提高燃油燃燒效率的最有效措施之一， 汽車的自重每減少10%，燃油的消耗可降低6%8%。 2、降低汽車排放，保護(hù)環(huán)境 為此，增加塑料類材料在汽車中的使用量，便成為降低整車成本及其重量，增加汽車有效載荷的關(guān)鍵。,環(huán)?；?1、汽車

6、塑料零部件的可回收利用； 2、汽車塑料更換為生物塑料，首當(dāng)其沖是汽車“內(nèi)飾件”。,11,汽車塑料化的優(yōu)勢(shì),一、最大優(yōu)勢(shì)是減輕車體的重量，節(jié)能降耗； 二、塑料成型容易，加工十分便利； 三、塑料制品的彈性變形特性能強(qiáng)，對(duì)車輛和 乘客起到保護(hù)作用； 四、塑料耐腐蝕性強(qiáng)，局部受損不會(huì)腐蝕； 五、塑料品種多，性能優(yōu)異，適應(yīng)性強(qiáng)。,12,汽車塑料化的優(yōu)勢(shì),一、最大優(yōu)勢(shì)是減輕車體的重量。 輕量化是汽車業(yè)追求的目標(biāo)，塑料在此方面可以大顯 其威。這使塑料成為汽車輕量化的首選用材。 使用塑料有助于減輕汽車重量，汽車重量每減少10%， 燃料經(jīng)濟(jì)性可提高5%。,13,汽車配件塑料化后的輕量化情況,14,二、塑料成型容

7、易，使得形 狀復(fù)雜的部件加工十分便利。 使用塑料可以一次成型，加 工時(shí)間短，精度有保證。,汽車塑料化的優(yōu)勢(shì),注 塑 機(jī),例如：儀表臺(tái)用鋼板加工，往往需要 先加工成型各個(gè)零件，再分別用連接 件裝配或焊接而成，工序較多。,15,三、塑料制品的彈性變形特性能能提高安全系數(shù) 塑料制品的彈性變形特性能吸收大量的碰撞能量，對(duì) 強(qiáng)烈撞擊有較大的緩沖作用，對(duì)車輛和乘客起到保護(hù)作用。 因此，現(xiàn)代汽車上都采用塑化儀表板和方向盤，以增強(qiáng)緩沖作用。前后保險(xiǎn)杠、車身裝飾條都采用塑料材料，以減輕車外物體對(duì)車身的沖擊力。另外，塑料還具有吸收和衰減振動(dòng)和噪聲的作用，可以提高乘坐的舒適性。,汽車塑料化的優(yōu)勢(shì),16,四、塑料耐腐

8、蝕性強(qiáng)，局部受損不會(huì)腐蝕。 鋼材制作一旦漆面受損或者先期防腐做的不好就容易生銹腐蝕。塑 料對(duì)酸、堿、鹽等抗腐蝕能力大于鋼板，如果用塑料做車身覆蓋件，十 分適宜在污染較大的區(qū)域使用。,五、塑料品種多；性能優(yōu)異；適應(yīng)性強(qiáng)。 根據(jù)塑料的組織成分，通過(guò)添加不同的填料、增塑劑和硬化劑制出所需性能的塑料，改變材料的機(jī)械強(qiáng)度及加工成型性能，以適應(yīng)車上不同部件的用途要求。 例如：保險(xiǎn)杠要有相當(dāng)?shù)臋C(jī)械強(qiáng)度； 坐墊和靠背就要采用柔軟的聚氨酯泡沫塑料； 塑料顏色可以通過(guò)添加劑調(diào)出不同顏色，省去噴漆的麻煩。 有些塑料件還可以電鍍，如ABS塑料具有很好的電鍍性能，可用 于制作裝飾條、標(biāo)牌、開(kāi)關(guān)旋鈕、車輪裝飾罩等。,汽車

9、塑料化的優(yōu)勢(shì),17,汽車制造商適應(yīng)塑料代替?zhèn)鹘y(tǒng)的鋼制材料還可降低成本。 戴姆勒-克萊斯勒公司宣稱，該公司用模吹塑料制成了吉普車前 后保險(xiǎn)杠，從而使制造組裝成本減少了12、重量減少了9。,應(yīng)用開(kāi)發(fā)信息表明，用聚碳酸酯（PC） 替代玻璃的環(huán)境效益包括重量、安全和設(shè)計(jì)。 1千克的PC釉料可替代2.2千克的玻璃，對(duì)于 15萬(wàn)公里使用壽命（以美國(guó)轎車平均消費(fèi)計(jì)） 可節(jié)約200300兆焦的能力和減少1422 千克二氧化碳排放。,注模的塑料部件也具有美學(xué)效果，而使用傳統(tǒng)的材料如鋼和玻 璃很難達(dá)到，如玻璃前燈透鏡用聚碳酸酯材料替代。,汽車塑料化的優(yōu)勢(shì),塑料可提高汽車制造商設(shè)計(jì)的靈活性。 塑料在汽車中的成功應(yīng)用

10、更使汽車成本得以降低，一個(gè)簡(jiǎn)單的注模 塑料部件可起到許多金屬部件焊接在一起的功能，塑料可模鑄成比鋼組 合件更為復(fù)雜的形狀，可減少集成過(guò)程中所用的部件數(shù)。,18,汽車裝飾部件,汽車塑料裝飾部件一般分為內(nèi)飾件和外飾件。 內(nèi)飾件：汽車車廂隔板、門內(nèi)裝飾板、儀表板、扶手、地毯、 門內(nèi)手柄、裝飾條等。,內(nèi)飾件功能要求：抗沖、減振、隔熱、吸音、隔音以及美觀、 舒適具有較高的要求。 但不會(huì)影響車輛的整體運(yùn)行性能，,熱塑性塑料能滿足上述要求，適宜制作內(nèi)飾件。且質(zhì)地輕、易成型、易安裝、手感好和成本低等特點(diǎn)，用量高達(dá)整車塑料總用量的56%。,內(nèi)飾件較早實(shí)現(xiàn)了“塑料化”，且用量大。 目前汽車內(nèi)飾件的塑料材料逐漸向高

11、強(qiáng)、復(fù)合、美觀 等方向發(fā)展。,19,汽車內(nèi)裝飾部件,20,1、耐熱性：因夏季長(zhǎng)時(shí)間光照，車廂內(nèi)溫度比較高，要求 內(nèi)飾件材料具有高耐熱性； 2、耐老化性：包括熱氧老化和光老化，防止部件老化變色、 劣化； 3、低氣味性：為了駕乘人員的身體健康，材料應(yīng)確保低揮 發(fā)性、 低氣味； 4、亞光性：為確保駕駛安全，選用啞光材料或啞光皮紋； 5、耐刮傷性：要求材料具有一定的表面硬度和較低的摩擦 系數(shù)，以防止刮傷起毛。,汽車內(nèi)飾件材料要求,21,汽車常用的內(nèi)飾件及所選材料,22,汽車常用的內(nèi)飾件及所選材料,23,車門內(nèi)板的構(gòu)造基本上類似于儀表板，由骨架、發(fā)泡和表皮革構(gòu)成。以紅旗轎車和奧迪轎車為例：,最近開(kāi)發(fā)成功

12、的低壓注射壓縮成型方法，是把表皮材料放在還未凝 固的聚丙烯毛坯上，經(jīng)過(guò)壓縮，壓成為門內(nèi)板。表皮材料為襯有PP軟泡層 的TPO，這類門板易回收再生。中低檔轎車的門內(nèi)板，可采用木粉填充改 性PP板材或廢纖維層壓板表面復(fù)合針織物的簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)，即沒(méi)有發(fā)泡緩沖結(jié) 構(gòu)，有些貨車上甚至使用直接貼一層PVC人造革的門內(nèi)板。,汽車內(nèi)飾件車門內(nèi)板,24,車 門 周 圍 塑 料 件,25,目前坐墊及靠背基本上是由軟質(zhì)PU(聚氨基甲酸酯簡(jiǎn)稱聚氨酯 )發(fā)泡制成。對(duì)于座椅的表皮材料，60年代大多數(shù)采用PVC人造革，70年代開(kāi)始使用真皮織物包皮，織物材料主要是尼龍，預(yù)計(jì)聚酯織物包皮會(huì)逐年增加。座椅緩沖材料為模壓發(fā)泡的軟質(zhì)高彈

13、性PU，目前尚無(wú)其它發(fā)泡材料可以替代它。,考慮到座椅的舒適性，緩沖墊的密度可以改變，從而使 軟硬度隨之改變。如奧迪A6轎車靠背上的緩沖墊可使用天然 纖維（如椰子殼）浸膠材料，其特點(diǎn)是透氣性好；骨架材料 可用GMT（玻璃纖維氈片）取代鋼鐵材料。,座 椅,26,我國(guó)使用的儀表板可分為硬和軟儀表板兩種。,汽車內(nèi)飾件儀表板,27,硬儀表板常被用在輕、小型貨車、大貨車和客車上，一般采用PP、PC、ABS、ABS/PC等一次性注射成型。 這種儀表板表面有花紋，尺寸很大，無(wú)蒙皮，對(duì)表面質(zhì)量要求很高，對(duì)材料的要求是耐濕、耐熱、剛性好、不易變形。但由于這種儀表板通常采用多點(diǎn)注射成型，易形成流痕和粘接痕，同時(shí)添加

14、色母不均，容易產(chǎn)生色差，因此表面需經(jīng)涂裝后才能使用，且最好選用亞光漆涂裝。,另外，由于高檔儀表板追求質(zhì)感，所以在儀表板表面 做一部分桃木飾紋將是一種發(fā)展方向。,28,桑塔納、捷達(dá)、富康儀表板均采用 PVC/ABS或PVC片材作為表皮材料， 并帶有皮紋。,上海大眾斯柯達(dá)明銳儀表板,但是，由三種以上材料構(gòu)成的儀表板，材料的再生利用極為 困難。為了便于回收利用，正在發(fā)展用熱塑性聚烯烴TPO表 皮和改性聚丙烯PP骨架及聚丙烯發(fā)泡材料構(gòu)成的儀表板。,再,29,方向盤：,考慮到輕量化，現(xiàn)在也有用玻璃纖維增強(qiáng)PA替代鐵芯的趨勢(shì)。 為了追求豪華、舒適、手感好，現(xiàn)在的方向盤表面部分增加了桃木飾紋或真皮包皮等。,

15、骨 架：鋼骨架與鋁壓注 包覆物：多用改性PP、PVC、PU、ABS等樹(shù)脂,一般采用自結(jié)皮硬質(zhì)PU泡沫材料高壓或低壓發(fā)泡而成。,30,車內(nèi)頂棚、后圍（后圍主要對(duì)重型車而言）是內(nèi)飾件中材料和品種花樣最多的一種復(fù)合層壓制品，它的作用除了起裝飾功能外，還起著隔熱、隔音等特殊功能。 頂棚、后圍一般由基材和表皮構(gòu)成，基材需要具有輕量、剛性高、尺寸穩(wěn)定，易成形等特點(diǎn)，,頂棚、后圍,31,我國(guó)的轎車頂棚一般使用TPO發(fā)泡片材、玻璃纖維、無(wú)紡滌綸布材料層壓成型。,32,汽車功能件,功能件必須滿足特殊的使用功能，對(duì)其材料具有特殊的要求。,33,汽車功能件暖風(fēng)機(jī)、空調(diào),暖風(fēng)機(jī)、空調(diào)是汽 車重要的功能件， 其總成大部

16、分是由 塑料注塑或吸塑而 成。,34,汽車功能件燃油箱及燃油管,燃油箱結(jié)構(gòu)：具有單層或多層復(fù)合結(jié)構(gòu)。,奧迪A6燃油箱,奇瑞B(yǎng)14燃油箱,燃油箱是汽車中重要的安全部件之一,燃油箱材質(zhì)要求：耐寒、耐熱、耐蠕變、耐應(yīng)力開(kāi)裂、 耐大氣老化、耐溶劑、耐化學(xué)藥品腐蝕等 以適應(yīng)抗沖擊、抗?jié)B漏、阻燃、防爆等方面的要求，,塑料燃油箱通常采用 HMWHDPE 基材，并輔以粘接和阻隔性材料吸塑而成，其箱體內(nèi)壁要用不同的方法進(jìn)行表面處理。,35,進(jìn)氣道是為發(fā)動(dòng)機(jī)而設(shè)計(jì)的部件。對(duì)于卡車來(lái)說(shuō)，進(jìn)氣道是重要的外飾件，通常位于駕駛室后面，一般為ABS板吸塑二次加工成型、PE吹塑成型或ABS注塑而成，重卡斯太爾王和“黃河王子”

17、的進(jìn)氣道就是ABS注塑而成，重約15Kg。,江淮汽車進(jìn)氣道,斯太爾王進(jìn)氣道,汽車功能件進(jìn)氣道,36,擋位標(biāo)牌、暖風(fēng)操縱面板、操縱旋鈕及導(dǎo)光塊這類功 能件一般選用原色PMMA為材料，但也有例外，如斯太爾 王的前遮陽(yáng)罩則選用黑色、鉛黃色或紫色的PMMA，主要 是防止太陽(yáng)光的直射。,汽車功能件,煙灰缸、缸體及蓋板為了滿足阻燃、耐溫的需要，這類 功能件一般選用PC、PF、PBT或PC/ABS注塑而成。 例如：黃河王子就采用PC， 斯太爾王則用PBT、PC/ABS注塑而成。 T11煙灰缸為酚醛樹(shù)脂，點(diǎn)煙器面板為PP/EPTM-T12。,37,散 熱 器 格 柵,發(fā)動(dòng)機(jī)罩,汽車外飾件：發(fā)動(dòng)機(jī)罩、散熱器格柵

18、、擋泥板、 車外門把手、后導(dǎo)流板、車身裝飾條等。,汽車外飾件,38,汽車外飾件的材料要求 1、耐候性：對(duì)于不涂裝或電鍍的部件應(yīng)選用耐候材料，如 AES、ASA（AAS）、PC/PBT（PET）等； 2、耐熱性：因環(huán)境溫度低，標(biāo)準(zhǔn)耐熱級(jí)就可滿足要求； 3、耐低溫性：要求材料具有一定的耐低溫性，防止冬季低 溫環(huán)境下部件開(kāi)裂； 4、耐化學(xué)品性：防止油品及酸雨的侵蝕； 5、耐刮傷性：要求材料具有一定的表面硬度和較低的摩擦 系數(shù)，以防止刮傷。,汽車外飾件,39,發(fā)動(dòng)機(jī)罩及地墊屬中、重型汽車及客車的重要內(nèi)飾件。 發(fā)動(dòng)機(jī)罩一般是將PVC皮革吸塑后與聚醚多元醇和異氰酸酯發(fā)泡填充而成主要起到吸音、隔熱、減震和美

19、化車內(nèi)環(huán)境等作用。,汽車外飾件發(fā)動(dòng)機(jī)罩,40,散熱器格柵是為了冷卻發(fā)動(dòng)機(jī)而設(shè)置的開(kāi)口部件，位于車體最前面，往往把汽車的銘牌鑲嵌其間，是表現(xiàn)一輛汽車風(fēng)格的重要部件。,汽車外飾件散熱器格柵,41,也有用耐候性較好的ASA(丙烯腈、苯乙烯、丙烯酸橡膠組成的三元聚合物， 屬于抗沖擊改性樹(shù)脂)材料，在注塑成型后，表面可不經(jīng)涂裝。表面不涂裝的散熱器格柵，其成本將降低50%。最近，出現(xiàn)了以聚酯彈性體為材料的格柵，經(jīng)表面濺射金屬鉻后使用，此種格柵備受用戶的青睞。,桑塔納轎車的格柵是用ABS注塑 成型制成的，由于ABS耐候性較 差，使用時(shí)需加入耐候性助劑， 色澤為黑色。,小紅旗的格柵是ABS/PC合金經(jīng) 注塑成

20、型后，再用噴漆噴敷。,汽車外飾件散熱器格柵,42,翼子板（也叫擋泥板）的作用是，在汽車行駛過(guò)程中，防止被車輪卷起的砂石、泥漿濺到車廂的底部。 因此，要求所使用材料具有耐氣候老化和良好的成型加工性。,汽車外飾件翼子板,桑塔納轎車左右前輪的上方有2 個(gè)翼子板，重約1.8Kg， 它是用增韌 改性PP 經(jīng)注射成型而成； 重卡斯太爾王的翼子板采用FRP 制作； 斯太爾1491的翼子板則采用PU彈性體制作。 現(xiàn)在，翼子板用塑料多為PU類，也有采用樹(shù)脂制作的。 今后，用PA/PP合金注射成型是一種發(fā)展方向。,43,改性EVA (乙烯-醋酸乙烯酯共聚物)汽車擋泥板 塑料配方：,44,TPVC改性PVC汽車擋泥

21、板塑料配方,45,導(dǎo)流板通常具有輕量、高剛性、設(shè)計(jì)新穎并呈流線型等特點(diǎn)。根據(jù)不同車型的要求，一般可采用SMC（片材模塑材料）、FRP、mPPO等材料，也可用改性PP和ABS。經(jīng)中空成型的導(dǎo)流板成本低，且表面易涂裝，重卡斯太爾王的導(dǎo)流板就是用FRP制作的。,FRP-(Fiber Reinforced Plastics )纖維增強(qiáng)復(fù)合塑料.根據(jù)纖維不同分為玻璃纖維增強(qiáng)復(fù)合塑料（GFRP）， 碳纖維增強(qiáng)復(fù)合塑料（CFRP），硼纖維增強(qiáng)復(fù)合塑料等；,尾導(dǎo)流板,底導(dǎo)流板,前導(dǎo)流板,汽車外飾件導(dǎo)流板,46,近些年汽車外飾件也逐步實(shí)現(xiàn)了“以塑代鋼”，由于外 飾件對(duì)材料的力學(xué)強(qiáng)度、美觀性能等方面要求高，目前主

22、要 采用高性能工程塑料及其合金、增強(qiáng)復(fù)合材料等制造。,車外門把手、門鎖采用POM制作， 其剛性好、耐磨且手感好。,*NVH：（噪聲、振動(dòng)、沖擊）,47,汽車車身,汽車車身輕量化： 目前世界各國(guó)都在進(jìn)行著車身塑料化（塑殼汽車）的 開(kāi)發(fā)研究。對(duì)塑殼汽車而言，其關(guān)鍵是汽車的穩(wěn)定性以及 車架的強(qiáng)度。,48,德國(guó)尼奧普蘭公司已研制出了全塑殼 大型轎車，該車型質(zhì)量只有普通轎車的 43%，可節(jié)省燃料20%30%。它的一輛 試驗(yàn)車橫穿撒哈拉沙漠，能耐70的高 溫，且與41km/h時(shí)速的載貨汽車相撞時(shí)， 駕駛員和乘客均無(wú)損傷。,德國(guó)尼奧普蘭全塑殼大型轎車,49,汽車動(dòng)力系統(tǒng)部件,汽車動(dòng)力系統(tǒng)部件：供油系統(tǒng)零件、

23、汽車點(diǎn)火器、加速器、 汽車泵、輸油管、動(dòng)力閥、馬達(dá)齒輪、發(fā)動(dòng)機(jī)、進(jìn)氣歧管、 氣缸體等?，F(xiàn)在大部分都是以塑料代替金屬材料來(lái)制造。,轎車、面包車、小卡車上使用的塑料，目前大約25%用 于發(fā)動(dòng)機(jī)室內(nèi)。,德國(guó)富呂登伯格公司用聚酯BMC制造了發(fā)動(dòng)機(jī)室內(nèi)進(jìn)氣歧管，其內(nèi)表面十分光滑，有助于空氣進(jìn)入，使得發(fā)動(dòng)機(jī)效率比用金屬歧管高15%，歧管重量減輕1kg。,汽車進(jìn)氣歧管的塑料化德國(guó)寶馬汽車公司,50,在使用性能方面明顯優(yōu)于普通金屬銅。,如塑料汽缸頭蓋質(zhì)量可減輕約50%，成本可降低約30%。,51,隨著塑料加工改性技術(shù)的不斷提高，塑料將有可能取 代金屬制造汽車動(dòng)力系統(tǒng)的幾乎每一種零件。 如美國(guó)采用一種耐熱型塑料

24、通過(guò)玻璃及碳纖維增強(qiáng)， 制造了大部分發(fā)動(dòng)機(jī)零件，這種塑料發(fā)動(dòng)機(jī)比金屬發(fā)動(dòng)機(jī) 重量約減輕50%，試驗(yàn)中省油率達(dá)到12%15%，而且噪 聲比金屬發(fā)動(dòng)機(jī)低30%。,巴斯夫公司用天然橡膠改性聚酰胺的復(fù)合材料制造了汽車輕型穩(wěn)定器，該穩(wěn)定器已用于豪華型保時(shí)捷四門跑車Pananmera上，能夠十分可靠地承受高達(dá)650Nm的發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩，具有良好的吸音效果，并且高強(qiáng)度，可以保證汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的穩(wěn)固安裝，與相似功能的金屬組件相比可減輕35%的重量。,保時(shí)捷四門跑車 Pananmera,52,汽車安全系統(tǒng)部件安全氣囊,安全氣囊是汽車安全系統(tǒng) 中的一個(gè)重要部件。 氣囊材料要求：耐高、低溫； 高沖擊、撕裂強(qiáng)度；伸長(zhǎng)率小。,

25、但近幾年來(lái)，TPO技術(shù)的突破性進(jìn)展，以其較高性價(jià)比的 優(yōu)點(diǎn)使其在汽車安全氣囊蓋板中的使用越來(lái)越廣泛。,PA6、PA66和 TPE-E等塑料是制造安全氣囊的最佳材料。而且由于TPE-E兼具橡膠的彈性和熱塑性塑料的剛性、易加工和良好的耐熱性，在安全氣囊蓋板的制造上也顯示出了獨(dú)特的優(yōu)越性，所以在汽車氣囊蓋板上已普遍應(yīng)用。,53,汽車安全系統(tǒng)部件保險(xiǎn)杠,保險(xiǎn)杠在汽車中是抗沖擊性能要求最高的部件之一。 目前在一些中高檔車型中大都采用PC/PBT合金制造，它不 僅具有良好的力學(xué)性能，特別是有很高的沖擊強(qiáng)度，而且還 具有較高的耐熱性和耐化學(xué)藥品性。 巴斯夫公司生產(chǎn)的PC/PBT合金Ultrablend，不僅

26、具有 PBT的耐化學(xué)藥品性、耐油性及流動(dòng)性，又具有PC的低溫 韌性、耐熱性及高的機(jī)械性能(尤其突出的高抗沖擊性)， 已經(jīng)大量用于制造保險(xiǎn)杠。此外PP經(jīng)抗沖改性后也大量用 于中低檔車型的保險(xiǎn)杠，它具有很高的性價(jià)比。,54,保險(xiǎn)杠一般采用模壓塑料板材、改性PP材料，或用 玻璃纖維增強(qiáng)塑料經(jīng)模壓、吸塑或注塑成型。 桑塔納轎車的面板材料是采用共聚丙烯加熱塑性彈性 體，再加入其它助劑，經(jīng)注塑成型的。,汽車安全系統(tǒng)部件保險(xiǎn)杠,55,改性PP汽車硬質(zhì)保險(xiǎn)杠專用料,56,國(guó)內(nèi)外汽車硬質(zhì)保險(xiǎn)杠改性PP專用料的性能,57,根據(jù)不同車型的要求，某些車型的保險(xiǎn)杠需要噴漆。 捷達(dá)王、新捷達(dá)、別克等車的保險(xiǎn)杠都進(jìn) 行了表

27、面噴漆； 保險(xiǎn)杠表面經(jīng)噴漆后，色澤漂亮，但成本增加近一倍， 而且噴漆后的保險(xiǎn)杠，其回收再生料的耐寒性和伸長(zhǎng)率大 幅度降低，不能再用于制造保險(xiǎn)杠。,SMC：片狀模塑料 Sheet molding compound的縮寫， 即片狀模塑料。主要原料由SMC專用紗、 不飽和樹(shù)脂、低收縮添加劑，填料及各種 助劑組成,斯 太 爾 王 重 卡,汽車安全系統(tǒng)部件保險(xiǎn)杠,桑塔納和奧迪100等就直接采用注塑成形的保險(xiǎn)杠。 所以，開(kāi)發(fā)可涂性PP來(lái)制造保險(xiǎn)杠是當(dāng)前的研究課題。 斯太爾王的保險(xiǎn)杠及前臉連在一起，主要采用SMC壓制而成，質(zhì)量輕，強(qiáng)度高。,58,汽車照明系統(tǒng)部件,汽車照明系統(tǒng)部件主要有 車窗玻璃、擋風(fēng)玻璃、

28、車燈等， 基本上都已經(jīng)塑料化，主要采用 的材料是PC或PMMA等， 它們不僅抗沖擊強(qiáng)度高、抗震吸 音效果好、透明度高，而且重量 比無(wú)機(jī)玻璃減輕約40%50%。,透明性、耐熱性、耐沖擊性及易于成型性， 采用表面涂覆硬膜的PC，從而進(jìn)一步提高 了耐擦傷性和耐候性，比玻璃鏡片更亮 ， 更抗破碎 ，更具光學(xué)加工的準(zhǔn)確性。 風(fēng)擋玻璃的三層安全玻璃里面又貼附了 20m 厚的聚氨酯膜，以提高其抗碎性。,擋風(fēng)玻璃,車窗玻璃,聚氨酯膜,59,燈 類,燈殼和燈罩之間可采用熱熔膠粘接劑粘接或振動(dòng)焊接,60,沙伯基礎(chǔ)創(chuàng)新塑料,沙特基礎(chǔ)工業(yè)公司（SABIC）的業(yè)務(wù)部門沙伯基 礎(chǔ)創(chuàng)新塑料宣布，采用該公司熱塑性材料制成的兩

29、款汽車 應(yīng)用產(chǎn)品在2011年美國(guó)塑料工程師協(xié)會(huì)（SPE）汽車創(chuàng)新 大獎(jiǎng)賽中榮獲廣受追捧的名人堂大獎(jiǎng)和綜合榮譽(yù)大獎(jiǎng)。開(kāi) 發(fā)出的一種新型實(shí)心PC板材， 已成功用于荷蘭世爵C8超級(jí)跑 車的頂板、坐艙蓋和后三角窗上， 具有高強(qiáng)度、清澈透明、輕巧和 出色的耐刮擦性、耐候性等特性， 同時(shí)還具有波動(dòng)、失真和光學(xué)缺 陷最小化等特點(diǎn)。,沙伯基礎(chǔ)創(chuàng)新塑料是全球塑料樹(shù)脂供應(yīng)商，其產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于汽車、醫(yī)療保健、消費(fèi)電子產(chǎn)品、運(yùn)輸、成品包裝、建筑、電信和光學(xué)介質(zhì)等領(lǐng)域。該公司制造與合成聚碳酸酯、ABS、ASA、PPE、PC/ABS、PBT 與 PEI 樹(shù)脂，以及 LNP* 系列高性能特種復(fù)合材料。,61,車用塑料未來(lái)的

30、發(fā)展趨勢(shì),隨著“汽車塑料化”進(jìn)程的不斷加速，以及人們對(duì)于汽 車的使用、安全、環(huán)保等性能要求的不斷提高，對(duì)于車用 塑料無(wú)疑也提出了更高的要求。,62,車用塑料未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì),通用塑料高性能化，降低汽車制造成本 PP、ABS因密度小、良好的力學(xué)性能和加工性能，且 成本低，其通過(guò)纖維增強(qiáng)和抗沖改性的品種用于汽車的內(nèi) 飾、儀表板、保險(xiǎn)杠、輪罩等部件已被人們廣泛接受。其 在汽車中用量逐年增加，特別是在多功能汽車、小型車上 的用量大幅增加。 據(jù)統(tǒng)計(jì)PP在汽車塑料件中占近50%，2009年每輛汽車 PP最高用量達(dá)60 kg，其中PP改性復(fù)合材料用量為45kg， 純PP料用量為15kg。,63,車用塑料未來(lái)的

31、發(fā)展趨勢(shì),由于未來(lái)的汽車基于風(fēng)格和法規(guī)的要求，保險(xiǎn)杠、儀 表板的尺寸進(jìn)一步增大，這就要求材料具有良好的加工 性。 另外隨著多功能和小型汽車產(chǎn)量的不斷增大，在未來(lái) 的汽車塑料應(yīng)用中， 車用塑料材料仍會(huì)以PP、ABS為主 導(dǎo)，通過(guò)各種改性和復(fù)合技術(shù)，如共混、共聚、纖維增強(qiáng) 等使其高性能化，工程化和功能化，更進(jìn)一步擴(kuò)展在汽車 中的應(yīng)用領(lǐng)域，降低汽車的制造成本。,64,謝 謝 ！,Thank you,65,新材料行業(yè)改性工程塑料 培 訓(xùn) 教 程（7） 塑料在汽車工業(yè)中的應(yīng)用,蕪湖 新材料有限公司 WUHU NIOUMAITE NewMaterialTechnologyCentre,66,國(guó)際汽車界研究

32、開(kāi)發(fā)的三大熱門課題之一,應(yīng)用歷史： 塑料在汽車中的應(yīng)用一直被汽車工程界所重視。 20世紀(jì) 50 年代即開(kāi)始了塑料在汽車中的應(yīng)用研究； 60 年代開(kāi)始了商品化生產(chǎn)； 80 年代塑料在汽車工業(yè)中的應(yīng)用進(jìn)入快速發(fā)展的時(shí)期。,塑料件成型技術(shù)已與汽車塑料化無(wú)縫結(jié)合，汽車 塑料化是現(xiàn)代汽車科技進(jìn)步的發(fā)展方向。 一、節(jié)能環(huán)保； 二、提高功能； 三、簡(jiǎn)化制造工序與工藝。 已成為國(guó)際汽車界研究開(kāi)發(fā)的三大熱門課題之一。,67,國(guó)內(nèi)汽車塑料化的工作重點(diǎn)： 新材料及其關(guān)鍵零部件技術(shù)，以及完善標(biāo)準(zhǔn)體系。 預(yù)計(jì)在不久的將來(lái)，汽車塑料零部件制造將成為一個(gè) 新興塑料產(chǎn)業(yè)，不僅擴(kuò)大塑料產(chǎn)業(yè)的規(guī)模，同樣也決定了 今后汽車制造業(yè)的

33、發(fā)展趨勢(shì)。,關(guān)鍵材料及塑料零部件制造技術(shù)最新進(jìn)展： 國(guó)際汽車產(chǎn)業(yè)上已有七項(xiàng)最新技術(shù)突破，同時(shí)該七項(xiàng)技術(shù)也即將投身于汽車產(chǎn)業(yè)中。,68,汽車塑料化浪潮,表1： 發(fā)達(dá)國(guó)家汽車平均用塑料量,表2： 中國(guó)汽車平均用塑料量,69,表3：我國(guó)與發(fā)達(dá)國(guó)家轎車塑料用量比較,表4：我國(guó)與發(fā)達(dá)國(guó)家汽車塑料用量比較,工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家汽車塑料的用量占塑料總消費(fèi)量的8%10%。,70,與汽車工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家相比，我國(guó)還存在很大的差距， 德國(guó)、美國(guó)、日本等國(guó)的汽車塑料用量已達(dá)到10%15%，有的甚至達(dá)到了20%以上。雖然各國(guó)使用的塑料品種不盡相同，但大體相似。,*FRP：學(xué)名玻璃纖維增強(qiáng)塑料。它是以玻璃纖維及其制品（玻璃布、 帶

34、、氈、紗等）作為增強(qiáng)材料，以合成樹(shù)脂作基體材料的一種 復(fù)合材料。已由玻璃纖維擴(kuò)大到碳纖維、硼纖維、芳綸纖維、 氧化鋁纖維和碳化硅纖維等，亦稱玻璃鋼復(fù)合材料,表5：發(fā)達(dá)國(guó)家汽車塑料品種比較,71,在我國(guó)，塑料件約占汽車自重的7%10%。我國(guó)汽車用塑料的品種按用量排列依次為PP，PVC，PU，不飽和樹(shù)脂，ABS，PF，PE，PA，PC，復(fù)合材料。,自20世紀(jì)90年代以來(lái)，隨著汽車材料國(guó)產(chǎn)化的開(kāi)展，我國(guó)汽車用 塑料步入了世界發(fā)展的軌道。,72,奔馳Smart,在世界各大汽車制造公司中，最熱衷于 塑料的是戴姆勒克萊斯勒汽車公司。他們正在開(kāi)發(fā)一項(xiàng)與傳統(tǒng)方法完全不同的汽車生產(chǎn)工藝，一項(xiàng)花費(fèi)浩大，風(fēng)險(xiǎn)也相當(dāng)

35、大的試驗(yàn)，但是一旦成功，那么它將對(duì)整個(gè)汽車工業(yè)的加工方式產(chǎn)生革命性的影響。,目前，戴姆勒克萊斯勒 汽車公司已在一些車輛上使用塑料翼子板、后尾門，并將塑料整體結(jié)構(gòu) 用在奔馳 型車和超微型車“ ” 跑車上。 這就是用巨型注塑機(jī)生產(chǎn)成型的汽車零件，包括翼 子板、前照面板、發(fā)動(dòng)機(jī)蓋、 后圍板等。,73,塑料汽車材料的生力軍,應(yīng)用品種：,2012-2015：納米復(fù)合材料、可噴涂和免噴涂塑料， 塑料鏡片和塑料玻璃、 以及纖維增強(qiáng)熱塑性塑料；,目前運(yùn)用的材料： 聚丙烯（PP） 、 聚乙烯（PE）、 ABS樹(shù)脂 及工程塑料及其合金材料,國(guó)外汽車已在初步試用車用復(fù)合材料纖維增強(qiáng)復(fù)合材料 （FRP）、車用熱塑性復(fù)

36、合材料及碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料 等高分子復(fù)合材料。,74,75,世界汽車材料技術(shù)發(fā)展的主要方向：輕量化、環(huán)?；?。 目的：節(jié)能、減排、降耗、環(huán)保。,汽車材料發(fā)展的主要方向,輕量化： 1、減輕汽車自重是提高燃油燃燒效率的最有效措施之一， 汽車的自重每減少10%，燃油的消耗可降低6%8%。 2、降低汽車排放，保護(hù)環(huán)境 為此，增加塑料類材料在汽車中的使用量，便成為降低整車成本及其重量，增加汽車有效載荷的關(guān)鍵。,環(huán)?；?1、汽車塑料零部件的可回收利用； 2、汽車塑料更換為生物塑料，首當(dāng)其沖是汽車“內(nèi)飾件”。,76,汽車塑料化的優(yōu)勢(shì),一、最大優(yōu)勢(shì)是減輕車體的重量，節(jié)能降耗； 二、塑料成型容易，加工十分便利；

37、 三、塑料制品的彈性變形特性能強(qiáng)，對(duì)車輛和 乘客起到保護(hù)作用； 四、塑料耐腐蝕性強(qiáng)，局部受損不會(huì)腐蝕； 五、塑料品種多，性能優(yōu)異，適應(yīng)性強(qiáng)。,77,汽車塑料化的優(yōu)勢(shì),一、最大優(yōu)勢(shì)是減輕車體的重量。 輕量化是汽車業(yè)追求的目標(biāo)，塑料在此方面可以大顯 其威。這使塑料成為汽車輕量化的首選用材。 使用塑料有助于減輕汽車重量，汽車重量每減少10%， 燃料經(jīng)濟(jì)性可提高5%。,78,汽車配件塑料化后的輕量化情況,79,二、塑料成型容易，使得形 狀復(fù)雜的部件加工十分便利。 使用塑料可以一次成型，加 工時(shí)間短，精度有保證。,汽車塑料化的優(yōu)勢(shì),注 塑 機(jī),例如：儀表臺(tái)用鋼板加工，往往需要 先加工成型各個(gè)零件，再分別

38、用連接 件裝配或焊接而成，工序較多。,80,三、塑料制品的彈性變形特性能能提高安全系數(shù) 塑料制品的彈性變形特性能吸收大量的碰撞能量，對(duì) 強(qiáng)烈撞擊有較大的緩沖作用，對(duì)車輛和乘客起到保護(hù)作用。 因此，現(xiàn)代汽車上都采用塑化儀表板和方向盤，以增強(qiáng)緩沖作用。前后保險(xiǎn)杠、車身裝飾條都采用塑料材料，以減輕車外物體對(duì)車身的沖擊力。另外，塑料還具有吸收和衰減振動(dòng)和噪聲的作用，可以提高乘坐的舒適性。,汽車塑料化的優(yōu)勢(shì),81,四、塑料耐腐蝕性強(qiáng)，局部受損不會(huì)腐蝕。 鋼材制作一旦漆面受損或者先期防腐做的不好就容易生銹腐蝕。塑 料對(duì)酸、堿、鹽等抗腐蝕能力大于鋼板，如果用塑料做車身覆蓋件，十 分適宜在污染較大的區(qū)域使用。

39、,五、塑料品種多；性能優(yōu)異；適應(yīng)性強(qiáng)。 根據(jù)塑料的組織成分，通過(guò)添加不同的填料、增塑劑和硬化劑制出所需性能的塑料，改變材料的機(jī)械強(qiáng)度及加工成型性能，以適應(yīng)車上不同部件的用途要求。 例如：保險(xiǎn)杠要有相當(dāng)?shù)臋C(jī)械強(qiáng)度； 坐墊和靠背就要采用柔軟的聚氨酯泡沫塑料； 塑料顏色可以通過(guò)添加劑調(diào)出不同顏色，省去噴漆的麻煩。 有些塑料件還可以電鍍，如ABS塑料具有很好的電鍍性能，可用 于制作裝飾條、標(biāo)牌、開(kāi)關(guān)旋鈕、車輪裝飾罩等。,汽車塑料化的優(yōu)勢(shì),82,汽車制造商適應(yīng)塑料代替?zhèn)鹘y(tǒng)的鋼制材料還可降低成本。 戴姆勒-克萊斯勒公司宣稱，該公司用模吹塑料制成了吉普車前 后保險(xiǎn)杠，從而使制造組裝成本減少了12、重量減少了

40、9。,應(yīng)用開(kāi)發(fā)信息表明，用聚碳酸酯（PC） 替代玻璃的環(huán)境效益包括重量、安全和設(shè)計(jì)。 1千克的PC釉料可替代2.2千克的玻璃，對(duì)于 15萬(wàn)公里使用壽命（以美國(guó)轎車平均消費(fèi)計(jì)） 可節(jié)約200300兆焦的能力和減少1422 千克二氧化碳排放。,注模的塑料部件也具有美學(xué)效果，而使用傳統(tǒng)的材料如鋼和玻 璃很難達(dá)到，如玻璃前燈透鏡用聚碳酸酯材料替代。,汽車塑料化的優(yōu)勢(shì),塑料可提高汽車制造商設(shè)計(jì)的靈活性。 塑料在汽車中的成功應(yīng)用更使汽車成本得以降低，一個(gè)簡(jiǎn)單的注模 塑料部件可起到許多金屬部件焊接在一起的功能，塑料可模鑄成比鋼組 合件更為復(fù)雜的形狀，可減少集成過(guò)程中所用的部件數(shù)。,83,汽車裝飾部件,汽車塑

41、料裝飾部件一般分為內(nèi)飾件和外飾件。 內(nèi)飾件：汽車車廂隔板、門內(nèi)裝飾板、儀表板、扶手、地毯、 門內(nèi)手柄、裝飾條等。,內(nèi)飾件功能要求：抗沖、減振、隔熱、吸音、隔音以及美觀、 舒適具有較高的要求。 但不會(huì)影響車輛的整體運(yùn)行性能，,熱塑性塑料能滿足上述要求，適宜制作內(nèi)飾件。且質(zhì)地輕、易成型、易安裝、手感好和成本低等特點(diǎn)，用量高達(dá)整車塑料總用量的56%。,內(nèi)飾件較早實(shí)現(xiàn)了“塑料化”，且用量大。 目前汽車內(nèi)飾件的塑料材料逐漸向高強(qiáng)、復(fù)合、美觀 等方向發(fā)展。,84,汽車內(nèi)裝飾部件,85,1、耐熱性：因夏季長(zhǎng)時(shí)間光照，車廂內(nèi)溫度比較高，要求 內(nèi)飾件材料具有高耐熱性； 2、耐老化性：包括熱氧老化和光老化，防止部

42、件老化變色、 劣化； 3、低氣味性：為了駕乘人員的身體健康，材料應(yīng)確保低揮 發(fā)性、 低氣味； 4、亞光性：為確保駕駛安全，選用啞光材料或啞光皮紋； 5、耐刮傷性：要求材料具有一定的表面硬度和較低的摩擦 系數(shù)，以防止刮傷起毛。,汽車內(nèi)飾件材料要求,86,汽車常用的內(nèi)飾件及所選材料,87,汽車常用的內(nèi)飾件及所選材料,88,車門內(nèi)板的構(gòu)造基本上類似于儀表板，由骨架、發(fā)泡和表皮革構(gòu)成。以紅旗轎車和奧迪轎車為例：,最近開(kāi)發(fā)成功的低壓注射壓縮成型方法，是把表皮材料放在還未凝 固的聚丙烯毛坯上，經(jīng)過(guò)壓縮，壓成為門內(nèi)板。表皮材料為襯有PP軟泡層 的TPO，這類門板易回收再生。中低檔轎車的門內(nèi)板，可采用木粉填充

43、改 性PP板材或廢纖維層壓板表面復(fù)合針織物的簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)，即沒(méi)有發(fā)泡緩沖結(jié) 構(gòu)，有些貨車上甚至使用直接貼一層PVC人造革的門內(nèi)板。,汽車內(nèi)飾件車門內(nèi)板,89,車 門 周 圍 塑 料 件,90,目前坐墊及靠背基本上是由軟質(zhì)PU(聚氨基甲酸酯簡(jiǎn)稱聚氨酯 )發(fā)泡制成。對(duì)于座椅的表皮材料，60年代大多數(shù)采用PVC人造革，70年代開(kāi)始使用真皮織物包皮，織物材料主要是尼龍，預(yù)計(jì)聚酯織物包皮會(huì)逐年增加。座椅緩沖材料為模壓發(fā)泡的軟質(zhì)高彈性PU，目前尚無(wú)其它發(fā)泡材料可以替代它。,考慮到座椅的舒適性，緩沖墊的密度可以改變，從而使 軟硬度隨之改變。如奧迪A6轎車靠背上的緩沖墊可使用天然 纖維（如椰子殼）浸膠材料，其特點(diǎn)

44、是透氣性好；骨架材料 可用GMT（玻璃纖維氈片）取代鋼鐵材料。,座 椅,91,我國(guó)使用的儀表板可分為硬和軟儀表板兩種。,汽車內(nèi)飾件儀表板,92,硬儀表板常被用在輕、小型貨車、大貨車和客車上，一般采用PP、PC、ABS、ABS/PC等一次性注射成型。 這種儀表板表面有花紋，尺寸很大，無(wú)蒙皮，對(duì)表面質(zhì)量要求很高，對(duì)材料的要求是耐濕、耐熱、剛性好、不易變形。但由于這種儀表板通常采用多點(diǎn)注射成型，易形成流痕和粘接痕，同時(shí)添加色母不均，容易產(chǎn)生色差，因此表面需經(jīng)涂裝后才能使用，且最好選用亞光漆涂裝。,另外，由于高檔儀表板追求質(zhì)感，所以在儀表板表面 做一部分桃木飾紋將是一種發(fā)展方向。,93,桑塔納、捷達(dá)、

45、富康儀表板均采用 PVC/ABS或PVC片材作為表皮材料， 并帶有皮紋。,上海大眾斯柯達(dá)明銳儀表板,但是，由三種以上材料構(gòu)成的儀表板，材料的再生利用極為 困難。為了便于回收利用，正在發(fā)展用熱塑性聚烯烴TPO表 皮和改性聚丙烯PP骨架及聚丙烯發(fā)泡材料構(gòu)成的儀表板。,再,94,方向盤：,考慮到輕量化，現(xiàn)在也有用玻璃纖維增強(qiáng)PA替代鐵芯的趨勢(shì)。 為了追求豪華、舒適、手感好，現(xiàn)在的方向盤表面部分增加了桃木飾紋或真皮包皮等。,骨 架：鋼骨架與鋁壓注 包覆物：多用改性PP、PVC、PU、ABS等樹(shù)脂,一般采用自結(jié)皮硬質(zhì)PU泡沫材料高壓或低壓發(fā)泡而成。,95,車內(nèi)頂棚、后圍（后圍主要對(duì)重型車而言）是內(nèi)飾件中

46、材料和品種花樣最多的一種復(fù)合層壓制品，它的作用除了起裝飾功能外，還起著隔熱、隔音等特殊功能。 頂棚、后圍一般由基材和表皮構(gòu)成，基材需要具有輕量、剛性高、尺寸穩(wěn)定，易成形等特點(diǎn)，,頂棚、后圍,96,我國(guó)的轎車頂棚一般使用TPO發(fā)泡片材、玻璃纖維、無(wú)紡滌綸布材料層壓成型。,97,汽車功能件,功能件必須滿足特殊的使用功能，對(duì)其材料具有特殊的要求。,98,汽車功能件暖風(fēng)機(jī)、空調(diào),暖風(fēng)機(jī)、空調(diào)是汽 車重要的功能件， 其總成大部分是由 塑料注塑或吸塑而 成。,99,汽車功能件燃油箱及燃油管,燃油箱結(jié)構(gòu)：具有單層或多層復(fù)合結(jié)構(gòu)。,奧迪A6燃油箱,奇瑞B(yǎng)14燃油箱,燃油箱是汽車中重要的安全部件之一,燃油箱材質(zhì)

47、要求：耐寒、耐熱、耐蠕變、耐應(yīng)力開(kāi)裂、 耐大氣老化、耐溶劑、耐化學(xué)藥品腐蝕等 以適應(yīng)抗沖擊、抗?jié)B漏、阻燃、防爆等方面的要求，,塑料燃油箱通常采用 HMWHDPE 基材，并輔以粘接和阻隔性材料吸塑而成，其箱體內(nèi)壁要用不同的方法進(jìn)行表面處理。,100,進(jìn)氣道是為發(fā)動(dòng)機(jī)而設(shè)計(jì)的部件。對(duì)于卡車來(lái)說(shuō)，進(jìn)氣道是重要的外飾件，通常位于駕駛室后面，一般為ABS板吸塑二次加工成型、PE吹塑成型或ABS注塑而成，重卡斯太爾王和“黃河王子”的進(jìn)氣道就是ABS注塑而成，重約15Kg。,江淮汽車進(jìn)氣道,斯太爾王進(jìn)氣道,汽車功能件進(jìn)氣道,101,擋位標(biāo)牌、暖風(fēng)操縱面板、操縱旋鈕及導(dǎo)光塊這類功 能件一般選用原色PMMA為材

48、料，但也有例外，如斯太爾 王的前遮陽(yáng)罩則選用黑色、鉛黃色或紫色的PMMA，主要 是防止太陽(yáng)光的直射。,汽車功能件,煙灰缸、缸體及蓋板為了滿足阻燃、耐溫的需要，這類 功能件一般選用PC、PF、PBT或PC/ABS注塑而成。 例如：黃河王子就采用PC， 斯太爾王則用PBT、PC/ABS注塑而成。 T11煙灰缸為酚醛樹(shù)脂，點(diǎn)煙器面板為PP/EPTM-T12。,102,散 熱 器 格 柵,發(fā)動(dòng)機(jī)罩,汽車外飾件：發(fā)動(dòng)機(jī)罩、散熱器格柵、擋泥板、 車外門把手、后導(dǎo)流板、車身裝飾條等。,汽車外飾件,103,汽車外飾件的材料要求 1、耐候性：對(duì)于不涂裝或電鍍的部件應(yīng)選用耐候材料，如 AES、ASA（AAS）、P

49、C/PBT（PET）等； 2、耐熱性：因環(huán)境溫度低，標(biāo)準(zhǔn)耐熱級(jí)就可滿足要求； 3、耐低溫性：要求材料具有一定的耐低溫性，防止冬季低 溫環(huán)境下部件開(kāi)裂； 4、耐化學(xué)品性：防止油品及酸雨的侵蝕； 5、耐刮傷性：要求材料具有一定的表面硬度和較低的摩擦 系數(shù)，以防止刮傷。,汽車外飾件,104,發(fā)動(dòng)機(jī)罩及地墊屬中、重型汽車及客車的重要內(nèi)飾件。 發(fā)動(dòng)機(jī)罩一般是將PVC皮革吸塑后與聚醚多元醇和異氰酸酯發(fā)泡填充而成主要起到吸音、隔熱、減震和美化車內(nèi)環(huán)境等作用。,汽車外飾件發(fā)動(dòng)機(jī)罩,105,散熱器格柵是為了冷卻發(fā)動(dòng)機(jī)而設(shè)置的開(kāi)口部件，位于車體最前面，往往把汽車的銘牌鑲嵌其間，是表現(xiàn)一輛汽車風(fēng)格的重要部件。,汽車

50、外飾件散熱器格柵,106,也有用耐候性較好的ASA(丙烯腈、苯乙烯、丙烯酸橡膠組成的三元聚合物， 屬于抗沖擊改性樹(shù)脂)材料，在注塑成型后，表面可不經(jīng)涂裝。表面不涂裝的散熱器格柵，其成本將降低50%。最近，出現(xiàn)了以聚酯彈性體為材料的格柵，經(jīng)表面濺射金屬鉻后使用，此種格柵備受用戶的青睞。,桑塔納轎車的格柵是用ABS注塑 成型制成的，由于ABS耐候性較 差，使用時(shí)需加入耐候性助劑， 色澤為黑色。,小紅旗的格柵是ABS/PC合金經(jīng) 注塑成型后，再用噴漆噴敷。,汽車外飾件散熱器格柵,107,翼子板（也叫擋泥板）的作用是，在汽車行駛過(guò)程中，防止被車輪卷起的砂石、泥漿濺到車廂的底部。 因此，要求所使用材料具

51、有耐氣候老化和良好的成型加工性。,汽車外飾件翼子板,桑塔納轎車左右前輪的上方有2 個(gè)翼子板，重約1.8Kg， 它是用增韌 改性PP 經(jīng)注射成型而成； 重卡斯太爾王的翼子板采用FRP 制作； 斯太爾1491的翼子板則采用PU彈性體制作。 現(xiàn)在，翼子板用塑料多為PU類，也有采用樹(shù)脂制作的。 今后，用PA/PP合金注射成型是一種發(fā)展方向。,108,改性EVA (乙烯-醋酸乙烯酯共聚物)汽車擋泥板 塑料配方：,109,TPVC改性PVC汽車擋泥板塑料配方,110,導(dǎo)流板通常具有輕量、高剛性、設(shè)計(jì)新穎并呈流線型等特點(diǎn)。根據(jù)不同車型的要求，一般可采用SMC（片材模塑材料）、FRP、mPPO等材料，也可用改

52、性PP和ABS。經(jīng)中空成型的導(dǎo)流板成本低，且表面易涂裝，重卡斯太爾王的導(dǎo)流板就是用FRP制作的。,FRP-(Fiber Reinforced Plastics )纖維增強(qiáng)復(fù)合塑料.根據(jù)纖維不同分為玻璃纖維增強(qiáng)復(fù)合塑料（GFRP）， 碳纖維增強(qiáng)復(fù)合塑料（CFRP），硼纖維增強(qiáng)復(fù)合塑料等；,尾導(dǎo)流板,底導(dǎo)流板,前導(dǎo)流板,汽車外飾件導(dǎo)流板,111,近些年汽車外飾件也逐步實(shí)現(xiàn)了“以塑代鋼”，由于外 飾件對(duì)材料的力學(xué)強(qiáng)度、美觀性能等方面要求高，目前主要 采用高性能工程塑料及其合金、增強(qiáng)復(fù)合材料等制造。,車外門把手、門鎖采用POM制作， 其剛性好、耐磨且手感好。,*NVH：（噪聲、振動(dòng)、沖擊）,112,汽

53、車車身,汽車車身輕量化： 目前世界各國(guó)都在進(jìn)行著車身塑料化（塑殼汽車）的 開(kāi)發(fā)研究。對(duì)塑殼汽車而言，其關(guān)鍵是汽車的穩(wěn)定性以及 車架的強(qiáng)度。,113,德國(guó)尼奧普蘭公司已研制出了全塑殼 大型轎車，該車型質(zhì)量只有普通轎車的 43%，可節(jié)省燃料20%30%。它的一輛 試驗(yàn)車橫穿撒哈拉沙漠，能耐70的高 溫，且與41km/h時(shí)速的載貨汽車相撞時(shí)， 駕駛員和乘客均無(wú)損傷。,德國(guó)尼奧普蘭全塑殼大型轎車,114,汽車動(dòng)力系統(tǒng)部件,汽車動(dòng)力系統(tǒng)部件：供油系統(tǒng)零件、汽車點(diǎn)火器、加速器、 汽車泵、輸油管、動(dòng)力閥、馬達(dá)齒輪、發(fā)動(dòng)機(jī)、進(jìn)氣歧管、 氣缸體等?，F(xiàn)在大部分都是以塑料代替金屬材料來(lái)制造。,轎車、面包車、小卡車上

54、使用的塑料，目前大約25%用 于發(fā)動(dòng)機(jī)室內(nèi)。,德國(guó)富呂登伯格公司用聚酯BMC制造了發(fā)動(dòng)機(jī)室內(nèi)進(jìn)氣歧管，其內(nèi)表面十分光滑，有助于空氣進(jìn)入，使得發(fā)動(dòng)機(jī)效率比用金屬歧管高15%，歧管重量減輕1kg。,汽車進(jìn)氣歧管的塑料化德國(guó)寶馬汽車公司,115,在使用性能方面明顯優(yōu)于普通金屬銅。,如塑料汽缸頭蓋質(zhì)量可減輕約50%，成本可降低約30%。,116,隨著塑料加工改性技術(shù)的不斷提高，塑料將有可能取 代金屬制造汽車動(dòng)力系統(tǒng)的幾乎每一種零件。 如美國(guó)采用一種耐熱型塑料通過(guò)玻璃及碳纖維增強(qiáng)， 制造了大部分發(fā)動(dòng)機(jī)零件，這種塑料發(fā)動(dòng)機(jī)比金屬發(fā)動(dòng)機(jī) 重量約減輕50%，試驗(yàn)中省油率達(dá)到12%15%，而且噪 聲比金屬發(fā)動(dòng)機(jī)

55、低30%。,巴斯夫公司用天然橡膠改性聚酰胺的復(fù)合材料制造了汽車輕型穩(wěn)定器，該穩(wěn)定器已用于豪華型保時(shí)捷四門跑車Pananmera上，能夠十分可靠地承受高達(dá)650Nm的發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩，具有良好的吸音效果，并且高強(qiáng)度，可以保證汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的穩(wěn)固安裝，與相似功能的金屬組件相比可減輕35%的重量。,保時(shí)捷四門跑車 Pananmera,117,汽車安全系統(tǒng)部件安全氣囊,安全氣囊是汽車安全系統(tǒng) 中的一個(gè)重要部件。 氣囊材料要求：耐高、低溫； 高沖擊、撕裂強(qiáng)度；伸長(zhǎng)率小。,但近幾年來(lái)，TPO技術(shù)的突破性進(jìn)展，以其較高性價(jià)比的 優(yōu)點(diǎn)使其在汽車安全氣囊蓋板中的使用越來(lái)越廣泛。,PA6、PA66和 TPE-E等塑料是制造安全氣囊的最佳材料。而且由于TPE-E兼具橡膠的彈性和熱塑性塑料的剛性、易加工和良好的耐熱性，在安全氣囊蓋板的制造上也顯示出了獨(dú)特的優(yōu)越性，所以在汽車氣囊蓋板上已普遍應(yīng)用。,118,汽車安全系統(tǒng)部件保險(xiǎn)杠,保險(xiǎn)杠在汽車中是抗沖擊性能要求最高的部件