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汽车外饰:塑料应用趋势增强

现代生活中少不了汽车的身影,为人们的出行提供了极大便利,汽车行业发展至今产业链日趋成熟,并且由此衍生出的一系列汽车相关行业也获得了极大发展。汽车内外饰领域近年来十分活跃,许多新材料、新技术的应用使该行业领域也焕发出新的生机。

     汽车外饰设计要点

     如果说汽车内饰是为人们提供舒适的乘驾体验,那么汽车外饰就是为了使车辆更美观的同时保障乘驾安全。由于汽车的特殊功能,因此汽车外饰件必须坚持“三化”设计原则,即标准化、系列化、通用化,同时也要满足合理性、可靠性、经济型、先进性、维修方便性、制造工艺性的“六性要求”。

     根据车型投放的国家地区的不同,设计过程必须全面贯彻执行当地的法规标准。主要包括前后保险杠牌照安装孔孔间距尺寸规定,是否需要预留雾灯安装孔、灯具安装,外部凸出物要求及开口尺寸等相关要求,而有关散热器面罩迎风面积是否满足发动机、空调制冷要求,也需要相关部门的认可。

     此外在汽车外饰的几个部位上,对材料的要求也各有差异。如后视镜、格栅、雾灯罩等车身部位的组件,需要有较好的耐热性、耐刮擦性、耐光照性、耐化学腐蚀性等;行李架、车位以、焊接饰条等常年太阳直射部位需要有较好的耐热性、耐低温性、耐光照性、耐化学腐蚀性;轮毂、保险杠等底盘附近部位则更需要有良好的刚性、耐刮擦性、耐低温冲击性、耐碎石冲击性等。

     塑料种类与汽车外饰

     目前汽车上使用的塑料一般是PP(聚丙烯)、PE(聚乙烯)、ABS(聚氨酯)、PMMA(聚醚醚酮)、PA(尼龙)、PC(聚碳酸酯)等。而随着环保意识的强化和科研人员对新材料的探索,新型塑料的出现和使用也逐渐扩大到汽车外饰领域。如秸秆、亚麻、甜菜、棉籽壳等植物中提取的纤维素,可以制成生物基塑料应用在汽车领域。

     虽然在一些特殊部件上,生物基塑料的强度问题仍然是制约其大面积使用的因素,但是在汽车外饰领域已有成功案例。此前荷兰打造的“生物基”轻型电动汽车中就使用了该种材料。不仅使相关部件具有接近玻璃纤维的强度重量比,且车体重量也得到大幅减轻。

     塑料在汽车外饰上的应用

     塑料加工性能及使用性能都较为理想,并且与传统汽车制造中使用的金属材质相比,更低成本、更轻重量也顺应汽车轻量化的趋势,因此越来越多的塑料汽车零部件替代了金属。常见汽车外饰件有前后保险杠、后视镜、行李架、格栅、轮毂、车灯及其零部件、车门把手组件、散热器装饰罩、防撞梁、防擦条、雨刮器等。

     我们举例几个常见的塑料在汽车外饰上的应用:

     1、保险杠:包括前保险杠和后保险杠。保险杠能够吸收在车辆发生碰撞时产生的能量,减少对车身部件和乘车人员的伤害。需要具有良好的抗冲击性、耐候性、油漆附着力等性能,聚酯系、聚丙烯系复合材料以及TPO在塑料保险杠中较为常见。

     2、后视镜:由于其长期受日晒雨淋等气候以及行驶颠簸等因素的影响,后视镜材料需要具有一定的耐候性。在虑到温度、湿度、强度、冲击以及弯曲性能等方面的要求,同时还要材料不易老化、耐腐蚀、注塑性能和喷漆性能好等等。材料方面一般可采用耐热ABS、PC、ASA、PBT+GF等。

     3、行李架:保证在各种复杂受力的使用情况下行李架不受破坏,要求材料有足够的疲劳强度,保证在汽车快速行驶及紧急刹车时,行李架不致有严重的疲劳损伤。一般可采用PC/PBT、PC/ASA、PC/ABS、ASA等材料。

     4、车灯:可以分为前照灯、后车灯、转向灯、车牌照明灯等,它在车辆安全行驶的过程中起了重要的作用。组合前照灯在整辆车的前部,它主要起照明和信号作用。制造车灯的材料需要具有良好的耐冲击性、透光性、耐候性、易加工性等性能,灯罩一般采用PC或者PMMA材料,灯座一般采用ABS材料。

     除此之外还值得注意的是,随着塑料的优势愈发明显,在发动机盖、尾门以及油箱等覆盖件和底盘附件等方面正呈现出扩大使用塑料材质的趋势。

     比如2000年以后,塑料油箱在美国、欧盟以及日本的市场占有率已逾90%,而国内由于知识普及不足等原因,这一比例要低得多。但从已经出台的《车辆燃油箱使用标准》(GB18296-2001)来看,无论金属油箱还是工程塑料油箱,只要符合国际标准都可进入市场,这说明技术层面上塑料油箱已经受到了国家认可,塑料在汽车上的应用范围也进一步扩大。

     结语:随着汽车轻量化的趋势越发明晰,塑料在汽车装饰上使用也越加广泛。虽然塑料在汽车外饰上的应用方面未来还有很长的路要走,但是在科技的加持下,我们有理由相信这一领域还会迎来新的发展高潮。






来源:塑料机械网

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