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塑料车体拥有真正的未来吗?
 
慧聪网   2005年5月17日16时52分   信息来源:现代塑料    

    虽然塑料已经被大量用于制作汽车的领部件,但对于用塑料制作的车体,的确远远没有像很多零部件的应用那样深入人心,为此,人们不仅要问:“塑料车休会拥有未来吗?”

    对于汽车车体所使用的制造材料,尽管在其他许多汽车制造商都坚持使用传统冲压钢板的情况下,Sutrn公司始终提倡使用聚合物板材,但是随着这个曾经独立的公司被越来越紧密地纳入 GM汽车公司,其生产的汽车也开始越来越多地使用钢板材抖。 2004年第四季度,该公司首次推出的 2005 Saturn Relay小型篷车就采用了全钢车体,而其即将推出的以新型Kappa为基础的大型SUV和双门敞篷轿车也极有可能使田全钢车体。由此,人们可能会产生这样的疑惑:是不是聚合物材料最坚定的拥护者开始退缩了? 塑料车体拥有未来吗?

    对这个问题的问答,塑料供应商们抱着非常肯定的态度。他们对塑抖在未来汽车中的应用非常乐观,因为他们已经发现,市场、成本和技术等多方面的因素综合起来所创造的环境完全可以使塑料战胜钢铁,至少在某些应用领域是这样,例如保险杠和很多内饰件。

    Bayer Polymers公司预计,2010年以后,美国和欧洲仅对塑料保险杠材料一项的需求量就将翻—翻。GE Advanced Materials公司负责车体和车窗的全球计划经理介绍,在欧洲和亚洲等燃料油价格较高的地区,汽车制店商对塑料车体的兴趣越来越大,因此,他判断说,从2007年起,塑料在汽车上的应用将急剧增上升。

    因为塑料的重量不到钢材重量的一半,所以能够以此作为减轻重量和改善燃油经济性的—种方法。另外,由于塑料的设计自由度更大,其发生碰撞时的缓冲性更强,因此,随着欧洲对前卫车型的需求以及行人安全方面有关法规的推出,对于塑料车体的广泛应用而言,都将是—个非常好的消息。

    与欧洲和亚洲不向,北美地区的燃油价格偏低,而且车型也相对保守,因此,其使用塑料最主要的原因是产量因素。塑料供应商们承认.在年产量很高的情况下,塑料无法与钢材匹敌,因为塑料模具的费用以及注塑成型所需要的较长加工周期使单件塑料制品的成本高于冲压钢材制品的成本。但是,当年产量为80000件或80000件以下时,塑料板材比金属板材的成本低。因此,随着个性化时代的到来,随着小批量车型的不断推出,塑料车体的需求量将得到增长。

    塑料供应商们对塑料车体持乐观态度的另一个原因是,塑料材料及共加工技术的进步使之对汽车工业更有吸引力。例如,多年来,塑料翼板的致命缺陷是,它们无法耐受喷漆烘箱的高温而容易发生变形。为此,Saturn公司曾将塑料板放在一个大型模架上,用低温电子油漆工艺喷漆,从而避免了高温环境。但是这种工艺需要额外的空间和设备.必须在工厂的最初设计中就将其考虑进去,因此许多制造商难以接受这种方法。而另一个解决方法是离线喷漆,这种方法的缺点是有可能导致颜色的不匹配。现在,塑料供应商们终于解决了这一难题,因为他们可以提供多种能够在线喷漆的耐200度左右高温的材料,包括Rhodia Enginccring Plastics公司的旷物质填充尼龙66(商品名:Technyl).Bayer Polymers公司的聚酰胺/ABS混合物(商品名:Triax TP 3161)和GEAdvanced Materials公司的PPO/PA合金材料(商品名:Noryl GTX)。据RhodiaEngineering PlaMics公司称,在线喷漆技术的进步将再次刺激塑料
车体板材市场,并完全打开该市场的大门。

    目前,塑料供应商们在克服塑料的另一个缺点上也获得了很大的成功,即极限温度,塑料扳材的伸缩问题。由于塑料的线性热膨胀系数远比钢材的高,因此存在更大的膨胀和收缩空间,由此而产生的间隙曾长期困扰着汽车制造商。例如,虽然保险杠和侧覆盖板可以被固定在与门相交的地方,且能够朝 一个方向扩展,从而使间隙问题得到改善。但是,车门却不能通过这个方法来克服伸缩问题,因为车门要求必须能够向两个不同的方向自由伸缩.为此,人们曾在材料的配方中添加矿物质填充剂,这样做的结果虽然降低了塑料的线性热膨胀系数,但还是不可能达到钢板的标准。最近,GEAdvanced Materials公司针对smart车型的塑料车体采取了特殊的设计方法,成功地解决了伸缩间隙的问题.

    对于水平装配板,如发动机罩,顶盖和行李箱盖,钢板将会继续统治这个领域。因为这些大型部件要求很高的刚性,不易变形,并且,必须能够承受很高的热负荷,这些都不是塑料所能做到的。虽然某些SMC热固性塑料正在向这个领域渗透,但是在短期内,塑料在这一方面的应用是有限的。

 
 
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