车用尼龙改性塑料创新应用现状及无限空间

2023-07-12 17:12:19 点击数：来源：http://www.zhongjunyi.com

车用尼龙改性塑料创新应用现状及无限空间
相比传统钢材，汽车塑料在轻量化、提升造型设计自由度、降低成本上优势明显。在非关键结构件处使用塑料，既不用担心提高塑料件强度的问题，还能获得以上提到的诸多优势。多年来，塑料在汽车上的应用量不断提升。在过去30年间，汽车的塑料用量己从20世纪60年代初的10kg左右上升到21世纪初的 200kg量级。亚太地区是最大的汽车塑料市场，其表现也一直备受关注。目前中国各类车型汽车使用塑料达到了每辆130～160kg，相比2010年(70kg)已经有了显著提高，但与汽车强国，如德国(300kg)相比还有差距，这也说明，亚太地区还有长足的进步空间。
一、塑料使用区域分类

现今汽车塑料的应用主要分为：功能结构件、内饰件、外饰件三类。它们对塑料件的特性和使用功效各有不同。

功能结构件：气门室罩盖、冷却风扇、燃油箱、散热器水室、油泵壳体、进气歧管、前大灯组件、速度表、配线、蓄电池、音箱。

功能结构件中，塑料能提高耐腐蚀度、耐磨度、表面光滑度和减重效果。比如采用改性塑料并通过AIM工艺制备的发动机进气歧管，相比传统的铸铁、铝件有很多优点，重量减少40%、内壁光滑有利于提高进气充量、良好的抗化学性，有效提高其使用寿命。
二、未来汽车零部件塑料化趋势

就现今汽车塑料使用来说，还远没到饱和的程度。比如仅塑料保险杠就占到了约42%汽车塑料总用量，而塑料前端框架的使用也是近些年才流行起来，国内至今甚至都没有建立相关检测标准，由此可见多元化发展的目标还远没实现。

而在材料类别层面，聚丙烯(32%)，聚氨酯(17%)和聚氯乙烯(16%)占汽车总高性能塑料的约66%，新型车用塑料的使用还有进一步提升空间。
三、新材料新工艺

除开材料层面，生产方面，塑料件的模块化将会是未来的重要发展方向。传统前端模块采用近20个钢板冲压件焊接而成，为此需要开发超过50套以上的模具，而选用长玻纤增强热塑性聚丙烯制作前端模块，应用模压成形技术可以将20多个冲压件进行有效地组合集成化，只需开发一套模具，就可完成整个产品的一次性成形。既实现减重的目标，还能降低工艺复杂性和成本。

当前来说，塑料件的模块化重心主要集中在前端模块、车门模块上，然而包括仪表板、前保险杠总成、后保险杠总成、座椅、底盘零件和动力总成模块等仍有进一步探索的空间。比如多数车型仪表板骨架仍采用钢制材质，但一些豪华车型已经开始使用模块化的塑料仪表板骨架了。

结语

按照中国汽车工业发展规划，到2020年国内汽车产量将达到3000万辆，2025年将超过3000万辆。汽车容量的巨大增长离不开车用材料的进步，就现今发展看，国内汽车塑料的使用量和开发质量还有待进一步提升。

为了顺应人们对汽车安全、环保等要求，未来汽车塑料在功能结构件、内饰件、外饰件上还有进步一深挖的空间。比如开发结构件、外装件用的增强塑料、工程塑料、高性能复合材料，提升内饰材料的环保性，降低VOC等。而在生产工艺上，模块化和薄壁化能够强化塑料件的优势，进一步提升汽车轻量化进程。

虽然塑料件在强度和质感上还有所欠缺，但在新工艺的加持下，它仍有进一步上升的空间。特别是当汽车主动安全技术的提升，塑料件碰撞安全低的隐患也将得到缓解。而随着新能源市场的蓬勃发展，对进一步高续航里程成为了塑料制品使用率增长的刺激点。

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