由于塑料的優(yōu)越特性殿姑，在汽車設計中大量采用塑料宵睦，不僅可以實現(xiàn)汽車結(jié)構(gòu)輕量化設計，而且可以綜合地反映對汽車設計性能的要求浅妆，即輕量化望迎、安全、防腐凌外、造型和舒適性等辩尊。另外，還有利于降低成本康辑，節(jié)約材料資源摄欲。

　　塑料在汽車上的應用主要分為三類：內(nèi)飾件、外裝件疮薇、功能結(jié)構(gòu)件胸墙。外裝件：以塑代鋼，可減輕汽車重量按咒，達到節(jié)能的目的劳秋；內(nèi)飾件：以安全、環(huán)保胖齐、舒適為應用特徵，用可吸收沖擊能量和震動能量的彈性體和發(fā)泡塑料制造儀表板董纺、座椅茎冒、頭枕等制品，以減輕碰撞時對人體的傷害吆律，提高汽車的安全系數(shù)宠璧；功能結(jié)構(gòu)件：多采用高強度工程塑料，減輕重量妈务，降低成本姊黍，簡化工藝，如用塑料燃油箱、發(fā)動機和底盤上的一些零件沃铣。

　　汽車塑料材料與制品的發(fā)展趨勢

　　隨著塑料新材料的不斷開發(fā)尘斧，塑料在汽車應用的領域不斷擴大，主要表現(xiàn)在納米復合材料暴彻、可噴涂和免噴涂塑料派男、塑件鏡片和塑料玻璃、纖維增強熱塑性塑料等的應用冬魏。

　　納米復合材料的應用

　　TPO基納米復合材料帮寻，應用于汽車內(nèi)、外裝飾件赠摇，優(yōu)點是質(zhì)輕固逗、尺寸穩(wěn)定性提高、強度更高藕帜、低溫抗沖擊性能更好烫罩。TPO系納米復合材料做汽車踏腳板，已用于GM公司轎車耘戚，其具有較高的硬度嗡髓、質(zhì)量輕、低溫下不發(fā)脆收津，而且容易回收饿这。

　　豐田公司將納米PP復合材料用于汽車前后保險杠，使原保險杠厚度由4mm減至3mm撞秋，重量減輕約1/3长捧。豐田公司又相繼推出了用于汽車內(nèi)飾件的PP納米復合材料。

　　納米粒子的介入吻贿，不僅改善了聚合物的強度秩纹、剛性、韌性萎丘，而且還有利于提高聚合物的透光性园撵、阻隔性、耐熱性及防紫外性等另款。由于加工簡便石沸，效果明顯，業(yè)內(nèi)對聚合物納米復合材料的巿場前景持樂觀態(tài)度询嘹。

　　可噴涂和免噴涂塑料

　　美國通用電器公司開發(fā)的可導電PPO/PA材料使車身塑料件能與金屬沖壓件一起進行陰極電泳（即可實現(xiàn)全在線噴涂）庵动，從而消除汽車車身非金屬件與金屬件的色差問題。

　　此外呜谓，用于制造汽車車身板的PC/PBT材料與SLX膜通過模內(nèi)裝飾注塑成型工藝制造塑料車身外板暮课、前后翼子板及后舉升門等，可以達到油漆的效果，可取消油漆線椎吼，以降低生產(chǎn)成本眠琴。該技術在國外轎車車身板的生產(chǎn)中開始使用，應引起國內(nèi)同行關注挥萌。

　　塑件鏡片和塑料玻璃

　　由美國GE公司生產(chǎn)的特殊聚碳酸酯做成的前大燈鏡片绰姻，涂有防刮傷涂層，比玻璃鏡片更亮引瀑，更抗破碎狂芋，更具光學加工的準確性。

　　美國在風擋玻璃的三層安全玻璃里面又貼附了20μm厚的聚氨酯膜憨栽。美國絕大部分客車采用丙烯酸樹脂板帜矾，窗玻璃塑料化可以達到節(jié)能和保護乘員安全的目的。

　　纖維增強熱塑性塑料

　　長纖維增強熱塑性塑料（LFRT）是新型輕質(zhì)高強度工程結(jié)構(gòu)材料屑柔，因其重量輕屡萤、價廉、易于回收重復利用掸宛，在汽車上的應用發(fā)展很快死陆。應用部位有：保險杠、行李倉底板唧瘾、蓄電池槽措译、車門、車身禀丁、座椅靠背翼辱、備胎架、發(fā)動機底座跨基、儀表盤等吴烹。

　　用天然纖維如亞麻、劍麻增強塑料制造車身零件肾俯，在汽車行業(yè)已經(jīng)得到認可眨攀。一方面是由于天然纖維是環(huán)保材料，另一方面植物纖維比玻纖輕40%乡纸，減輕車重可降低油耗条赚。用亞麻增強PP制作車身底板。材料的拉伸強度比鋼要高疚编，剛度不低于玻纖增強材料，制件更易于回收影晋。對操作工人在膏，可免除因玻纖引起的皮疹和呼吸性疾病。中國江陰一些企業(yè)已經(jīng)開始生產(chǎn)這類材料。

　　塑料在汽車中的應用

　　動力傳動系統(tǒng)

　　◆ 發(fā)動機氣門室罩和油底殼采用聚酰胺檬寂、反應注塑聚氨酯终抽、環(huán)氧樹脂等玻璃纖維增強塑料模制或壓制而成；

　　◆ 發(fā)動機的氣缸襯墊和密封墊用高性能的或用特殊工藝生產(chǎn)的傳統(tǒng)合成橡膠桶至，其中包括CR和FRM昼伴。

　　◆ 耐磨PP成型材料應用于齒輪、軸等耐磨成型制品镣屹，取代聚甲醛塑料圃郊。

　　◆ 廂式車和貨車中，用復合材料（玻璃和碳纖維）傳動軸代替的金屬軸女蜈，減輕了重量持舆，降低了噪聲和振動，并使工作更為平順伪窖。英國GKN技術公司用纖維增強塑料制造的傳動軸逸寓，重量減輕50%～60%，抗扭性比鋼大1.0倍覆山，彎曲剛度大1.5倍竹伸。

　　◆ 杜邦公司開發(fā)一種復合玻纖增強尼龍66用于V6發(fā)動機的有源集合塑料通風系統(tǒng)。

　　懸架系統(tǒng)

　　塑料彈簧可明顯減輕重量福互。用碳纖維增強塑料（CFRP）制造的板簧為14kg刹由，減輕重量76%。在美國竿疫、日本紫掷、歐洲都已使板簧、圓柱形螺旋彈簧實現(xiàn)了纖維增強塑料化胃争，除具有明顯的防振和降噪效果外伯梧，還達到輕量化的目的。

　　車身

　　塑料在汽車車身上的應用主要有三種模式所讶。

　　1）外覆蓋件與結(jié)構(gòu)件全部采用塑料：主要用于高檔跑車惊眠，其骨架結(jié)構(gòu)件采用碳纖增強塑料，外覆蓋件采用玻纖增強塑料妄温，成本很高尖鲜。

　　2）金屬骨架與全塑外覆蓋件車身相結(jié)合：車身采用玻纖增強熱塑性聚酯注射成型，其設備為8800噸注射機瓷莽，設備費用昂貴宣璧。

　　3）部分采用塑料外覆蓋件：一些高級轎車，骨架結(jié)構(gòu)采用金屬件溃卡，外覆蓋件則部分采用塑料件溢豆。按照塑料性質(zhì)來分主要有：熱塑性纖維增強塑料（FRTP）蜒简，如玻纖增強PET，GMT漩仙；熱固性纖維增強塑料（FRP）搓茬，如手糊玻璃鋼、RTM队他、SMC卷仑。按照纖維又可分為：碳纖增強塑料，為超高強度(比鋼高)材料麸折，價格昂貴锡凝；玻纖增強塑料，為普通增強材料磕谅。

　　開發(fā)塑料功能件私爷，進一步減輕車重

　　◆ 用玻璃纖維氈增強熱塑性塑料(GMT)制造支架、托架和多功能制件等膊夹；

　　◆ 應用塑料制造進氣歧管可減輕重量40%-60%痒仇，且表面光滑，流動阻力小邀敲，可提高發(fā)動機性能恰印，并在提高燃燒效率、降低油耗及減振降噪方面有一定作用珍媚。

　　◆ 開發(fā)在基體聚合物中摻入電導性填料的“復合型電導性塑料”瓢圈，和塑料本身具有電導性的“電導性高分子化合物”，以其高功能性能供汽車生產(chǎn)選用尼布。

　　儀表板珊场、內(nèi)飾系統(tǒng)

　　國外許多汽車廠用泡沫聚氨酯制造門板，不僅減輕重量朦舟，強度逼酗、吸聲性和安全性能也好。聚丙烯由于價格低廉投湿，在美國汽車巿場上得到廣泛應用诽昨，不僅用聚丙烯替代ABS，而且有些車型內(nèi)飾全部使用聚丙烯不从。

　　目前國內(nèi)使用的儀表板可分為硬質(zhì)儀表板和軟質(zhì)儀表板兩種惜姐。硬質(zhì)儀表板一般為改性聚丙烯采用注射成型，在經(jīng)濟型車上使用椿息。軟質(zhì)儀表板為聚氨酯反應發(fā)泡成型歹袁，通常用于中高檔轎車。

　　發(fā)動機

　利用塑料質(zhì)輕寝优、防銹宇攻、吸振惫叛、設計自由度大的特點，汽車發(fā)動機有關塑料結(jié)構(gòu)件的應用在發(fā)達國家有了長足的進步逞刷，是中國汽車行業(yè)今后重點發(fā)展的方向之一。

　發(fā)動機零部件塑料化的開發(fā)和發(fā)展可以分成兩大類：一妻熊、替代金屬件的注射成型制品夸浅，如：速度表齒輪、油泵齒輪扔役、發(fā)動機汽缸蓋帆喇、皮帶輪罩、冷卻風扇亿胸、發(fā)動機進氣歧管馁雏、油門和離合器踏板等；二国产、聚烯烴托俯、尼龍等的吹塑成型制品，如：成型連接管拼固。

　　對中國汽車塑料發(fā)展的幾點建議：

　”⑾恕（一）中國汽車工業(yè)的高速發(fā)展，不僅得到世界各大汽車集團的矚目今攀，也受到世界各汽車零部件公司的關注墓趋，許多跨國汽車零部件公司都在中國建立合資、獨資零部件企業(yè)敲抄。這些企業(yè)資金雄厚奈兢、技術先進、開發(fā)能力強碴验，不僅會給同行業(yè)企業(yè)產(chǎn)生更大的壓力啼插，而且有壟斷國內(nèi)技術要求高的零部件巿場的可能。這對中國的汽車塑料行業(yè)既是競爭辞槐，更是威脅掷漱。

　　中國民族工業(yè)企業(yè)在自主創(chuàng)新上的重大突破，同樣給我們汽車零部件榄檬、汽車塑料工業(yè)提出嚴峻的挑戰(zhàn)：汽車零部件卜范、汽車塑料行業(yè)能否及時跟上整車企業(yè)的步伐？能否借助這股拉動力加大技術投入鹿榜，生產(chǎn)技術含量高的配套產(chǎn)品海雪？

　　國內(nèi)汽車零部件、汽車塑料行業(yè)企業(yè)要在汽車行業(yè)中占有一席之地舱殿，必須提高國際競爭力奥裸，把企業(yè)開發(fā)能力和產(chǎn)品水平提到更高的層次上參與汽車工業(yè)的發(fā)展與競爭险掀。

　　（二）高度重視環(huán)保工作湾宙。從設計開發(fā)階段就要進行汽車用塑料材料回收樟氢、再生利用的研究，以滿足環(huán)保的需要侠鳄。這項研究不僅與汽車行業(yè)相關埠啃，也是整個社會要關注的事情，應借鑒汽車發(fā)達國家對環(huán)保的經(jīng)驗枕捺，作為重要課題研究吮蒜。

　　歐洲和美國對于汽車塑料環(huán)保的定義是嚴格的，涉及一個產(chǎn)品的整個生命周期壁歧，即：使用環(huán)保的原材料催岔；在環(huán)保的條件下制造生產(chǎn)；在使用和回收過程中不會對人的健康和環(huán)境有任何危害的產(chǎn)品段扛；對塑料制品中的有害物質(zhì)惑叶、氣味要有評價方法，并應當標明含量跌缩。

　　在報廢車輛處理方面：歐共體法律要求衍肥，汽車制造商到2006年要負責免費處置所有報廢汽車，至少汽車總重量85%的材料都必須回收利用雀肠，其它15%的材料采用垃圾掩埋法處理刀念；到2015年這兩個比例將分別為95%和5%。金屬材料部分已經(jīng)能夠充分回收利用胁会；而非金屬材料特別是塑料贺潜，由于種類多，用量大施绎，鑒別和篩選周期長溯革，回收利用成本較高。所以在產(chǎn)品設計過程中谷醉，就要考慮回收和回收成本問題致稀。

　　盡管目前中國汽車工業(yè)還缺少這方面環(huán)保要求，但汽車塑料行業(yè)在發(fā)展中應當促進這一環(huán)保領域的創(chuàng)新俱尼。

《兜ァ（三）塑料原材料生產(chǎn)企業(yè)、汽車塑料制品生產(chǎn)企業(yè)遇八、與汽車主機廠應加強合作矛绘，建立新材料開發(fā)研究聯(lián)合體，協(xié)調(diào)新材料及新產(chǎn)品的開發(fā)工作刃永。開發(fā)適合中國國情的汽車專用樹脂货矮、專用料羊精、工程塑料系列產(chǎn)品，以提高中國汽車塑料的應用水平囚玫。

　√凇（四）在汽車塑料制品設計及生產(chǎn)中利用計算機輔助分析技術，加強對新工藝的研究方较，保證制品設計質(zhì)量棒鞍，縮短產(chǎn)品開發(fā)周期。重視低壓注塑成型蓖搅、氣輔注塑成型等先進工藝在汽車上的應用。

　『呶帧（五）推動汽車塑料材料翩汰、制品向?qū)I(yè)化、標準化床候、高品質(zhì)化溃耸、環(huán)保化方向加速發(fā)展猩缺，提高質(zhì)量发惭，降低成本。

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