A globális energiaválsággal és egyre szigorúbb környezetvédelmi követelményekkel az autóipar felgyorsítja a zöld és alacsony szén-dioxid-kibocsátású fejlődés felé történő átalakulását. Az üzemanyag -fogyasztás javításának hatékony módjaként, az elektromos járművek tartományának meghosszabbításához és a szén -dioxid -kibocsátás csökkentésének csökkentésére, az autók könnyűsúlya fontos tendenciává vált az ipar fejlődésében. Ezzel kapcsolatban, Módosított műanyagok , a könnyű súly, a nagy szilárdság és a multifunkció előnyeivel ideális választássá vált a hagyományos fém anyagok cseréjéhez, és egyre kritikusabb szerepet játszik az autószerkezetben és az alkatrészek kialakításában.
1. A módosított műanyagok előnyei az autók könnyűsúlyában
A hagyományos autók elsősorban acél anyagokból készülnek. Noha ezek az anyagok erősek, nehéz és összetett formák, ami az egész jármű túlzott súlyához vezet, ezáltal növeli az üzemanyag -fogyasztást és a szén -dioxid -kibocsátást. Ezzel szemben a módosított műanyagok sűrűsége általában csak körülbelül 1/6 -os acéléből áll. Az üvegszál megerősítésével, az ásványi töltéssel vagy a láng késleltető módosításával és más technológiákkal a súly jelentősen csökkenthető, miközben megőrzi az erőt és a szilárdságot.
Könnyű és nagy szilárdság: Az üvegszál megerősített polipropilén (GFPP) szedése példa szerint súlya több mint 50% -kal könnyebb, mint az acél, de erőssége elérheti, vagy akár meghaladhatja néhány fém alkatrészét.
Korrózió és kémiai ellenállás: A módosított műanyagok nem rozsdásodnak, mint a fémek, és ellenállnak a savak, lúgok, só spray és különféle kémiai közegek korróziójának, csökkentve a védő bevonatok szükségességét.
Magas feldolgozási rugalmasság: A műanyagok összetett szerkezeti részekké alakíthatók olyan folyamatok révén, mint például a fröccsöntés, az extrudálás és a fújás, csökkentve az alkatrészek számát, megvalósítva a "többrészes integráció" integrált kialakítását, valamint a súly és a költségek további csökkentését.
A zajcsökkentés és a biztonság: Néhány módosított műanyag jó hangszigeteléssel és energiaelnyeléssel rendelkezik, ami javíthatja az utazási kényelmet és az ütközés biztonságát.
A statisztikák azt mutatják, hogy a jármű súlyának minden 10% -os csökkenésénél az üzemanyag -hatékonyság körülbelül 6% -ról 8% -kal javulhat. Az új energia járművek esetében a könnyűsúly fontos eszköz az akkumulátor élettartamának közvetlen javításához, így a módosított műanyagokat széles körben használják a hagyományos fémek cseréjére az autóalkatrészekben.
2. Tipikus alkalmazás forgatókönyvei
A módosított műanyagok több mezőt fedtek le, mint például az autóipari belső és a külső dekoráció, a motorrekesz és az elektromos járművek alapvető alkotóelemei, és alkalmazásuk és mélységük folyamatosan bővül.
Belső és szerkezeti részek
A belső dekoráció a módosított műanyag alkalmazás legkorábbi és legérettebb mezője. A módosított polipropilént (PP), az ABS, a polikarbonátot (PC) és annak ötvözeteit széles körben használják műszerpanelekben, ajtópanelekben, üléskeretekben, kormánykerékekben és más alkatrészekben. Ezek az anyagok nemcsak komplex formákat érhetnek el, hanem a felületi kezelés révén is elérhetik a csúcskategóriás bevonatok textúráját, és körülbelül 30% -40% -kal könnyebbek, mint a hagyományos fémrészek.
Megjelenési alkatrészek
A módosított PP vagy PC ABS anyagokat széles körben használják olyan megjelenési alkatrészekben, mint például az autó lökhárítók, a levegőszívó rácsok és a visszapillantó tükörházak. Ezeknek az alkatrészeknek az ütésállóság, az UV öregedési ellenállás és a nagy bevonat tapadása szükséges. A módosított műanyagok az UV-ellenes ágensek és az időjárás-rezisztens töltőanyagok hozzáadásával teljesíthetik ezeket a követelményeket. A hagyományos acéllemezekkel összehasonlítva a műanyag lökhárítókat nem könnyű behúzni és visszapattanni, ami elősegíti az alacsony sebességű ütközési károsodások csökkentését.
Motor rekesz alkatrészei
A motor rekeszének magas hőmérséklete és komplex olajai vannak, valamint szigorú követelmények az anyagok hőállóságára és kémiai korrózióállóságára. Az üvegszál -megerősített nylont (PA6/PA66) széles körben használják a szívócsonk, a hűtőventilátorok, a hűtőfolyadék -szivattyúk és az olajszűrő házak gyártásában, kiváló magas hőmérsékleti ellenállása miatt (200 ° C -ra ellenálló). Ezek az alkalmazások nemcsak csökkentik a súlyt, hanem egyszerűsítik a feldolgozást is.
Elektromos járműmag -alkatrészek
Az új energia járművek fejlesztésével módosított műanyagokat is használnak az akkumulátor modul házaiban, a töltő interfészekben és a könnyű testkeretekben. A Láng-Retardant PC, a megerősített PBT, a módosított PA66 és más anyagok kiváló láng késleltetést, szigetelést és szerkezeti szilárdságot biztosíthatnak, segítve az akkumulátorok egyensúlyának elérését a biztonság és a súlycsökkentés között, ezáltal javítva az egész jármű energiahatékonyságát.
3. A jövőbeli fejlesztési kilátások
Zöld környezetvédelem és újrahasznosíthatóság
A jövőben az autóipar nagyobb figyelmet fog fordítani az anyagok újrahasznosíthatóságára. A módosított műanyagok fizikai újrahasznosítás, kémiai depolimerizáció és egyéb módszerek révén újra felhasználhatók, amelyek elősegítik a körkörös gazdaság elérését. Ugyanakkor a bio-alapú műanyagok és a lebontható módosított műanyagok fejlesztése új zöld alternatívát kínál az autóipar számára.
Nagy teljesítményű és funkcionális integráció
Az olyan technológiák alkalmazásával, mint a nanofillerek, a hosszú üvegszál -megerősítés és a szénszálak módosítása, a módosított műanyagok mechanikai szilárdságát és hőállóságát tovább javítják. Néhány nagy teljesítményű műanyag (például peek és pps) várhatóan több fémszerkezeti alkatrészt cserél. A jövőben a módosított műanyagok nemcsak strukturális funkciókkal rendelkeznek, hanem vezetőképes, antisztatikus, hőszigetelő és akár érzékelő funkciókkal is rendelkeznek az intelligencia és a multifunkció elérése érdekében.
Elektromos járművek és intelligens autók vezetik
Az elektromos járművek megkönnyítik a könnyebb testeket, hogy meghosszabbítsák a tartományt, és az autonóm vezetési érzékelők növekedése magasabb követelményeket jelent a ház és a védő alkatrészek integrált tervezésére. A módosított műanyagok magasabb tervezési szabadságot biztosíthatnak az intelligens alkatrészek számára a moduláris formázás és az integrált gyártás révén.
Költség- és folyamat optimalizálás
A termelési skála és a technológiai fejlődés bővítésével a módosított műanyagok ára várhatóan tovább fog esni. Ugyanakkor az olyan új technológiák bevezetése, mint például a 3D nyomtatás és a mikro-foam öntés, javítja a feldolgozási hatékonyságot és tovább csökkenti a súlyt.
