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从“汽车轻量化”看工程塑料在汽车行业的利用

所属分类: 行业动态

颁布功夫: 2017-08-02

概要: 毋庸置疑，轻量化是汽车行业发展方向之一。理论上来说，车沉每减轻100千克，百公里油耗会降低0.4升左右。在保障机能前提下，轻量化汽车既省油钱又环保，对消费者和环境都颇有益处。

　　毋庸置疑，轻量化是汽车行业发展方向之一。理论上来说，车沉每减轻100千克，百公里油耗会降低0.4升左右。在保障机能前提下，轻量化汽车既省油钱又环保，对消费者和环境都颇有益处。

　　通常汽车轻量化必要从资料和工艺动手。随着技术的发展，新资料、新结构和新工艺结合，诞生了一种特殊的轻量化车身结构：一体成型车身。

　　一、一体成型可减沉60%

　　常见轿车车身通常是由车门表板、顶盖、前后翼子板、侧围盖板、地板等一系列零部件组成，经过了钢板冲压、板件焊接、白车身涂漆和总装四路工序形成整车。车身作为承载件，是轿车沉量的重要起源，并对车内乘员的安全起着�；ぷ饔�。

　　但是你有没有听过轿车车身还有此外造作步骤?一种不必要焊接也不必要胶接的造作步骤。这就是一体成型车身，它看起来则是下图这样。

　　其实，一体成型车身还有一个越发让人意表的称号—全塑车身。顾名思议，车身主体部门选取的是轻质滚塑资料，即一种塑料。这种车身结构分歧于传统的车身造作步骤，用高分子资料代替了钢材，并选取滚塑整体成型工艺造作车身，由于原资料能够进行调色处置，车身就不再必要涂漆处置了，省略了冲压和喷涂等工序，这就是“一次成型”。

　　塑料在汽车中利用很宽泛，但是全塑料造成的车身是不是出乎意料呢?这样的工艺和资料，可能让车辆大幅减轻。

　　由于质量轻、结构单一等特点，这类车身结构重要使用在电动轿车中，也是适应了新能源车发展趋向。以丹麦节能电动车ECOmove QBEAK为例，车身尺寸为3.000×1.750×1.630mm，整备质量仅为425Kg。而同尺寸的传统轿车车身沉量根基在1.000千克以上，即便是尺寸更幼的Smart，车身尺寸2.695×1.663×1.555mm，整备质量也有920-963千克。

　　绝不夸大地说，一次成型车身选取单一结构和轻质塑料，比规格相近的金属车身减沉60%以上。

　　二、滚塑整体成型工艺：新车开发更快

　　上文我们知路了这种成型工艺带来的益处，那么什么是滚塑整体成型工艺呢?单一来说就是将塑料原料参与到特定模具中，而后使模具沿着两垂直轴不休地旋转并加热，模具内的塑料会在沉力和热能的作用下，均匀地涂布、熔融粘附于模腔的整个表表上，成型为所必要的状态，再经过冷却定形，脱模等工序后获得一体成型制品。下图是简化后的工艺道理图。

　　滚塑整体成型工艺的一大特点是：能够一次性造备出拥有复杂曲面的大型或者超大型的中空塑料制品。这正好满足了轿车车身段积大，表观线条流线、曲面圆滑的要求。

　　有些人可能会混合滚塑整体成型工艺和一体式冲压成型工艺，其实后者是出于简化焊接工艺、提高结构强度、加强美观性的主张，多见于车门冲压中，但这并没有脱离传统的车身造作步骤，而前者则是一种颠覆性的步骤，将车身的造作一次性实现。

　　固然这项技术还不是很成熟，仍处在起步发展阶段，但是这类技术仍具备好多优势。好比说：

　　▎传统整车开发约莫必要1亿元人民币左右，这在很大水平上会造约汽车的发展，而这种新工艺简化了车身结构，降低了零部件造作难度和成本，缩短了产品造作周期;

　　▎相迸宗传统车身，全塑车身沉量降低了一倍以上，这极度有利于实现车身轻量化，降低油耗的主张;

　　▎通常一次成型技术拥有多种�？樘准�，设计自由度大，能够实现定造出产，提高了车身个性化水平;

　　▎由于车身使用了环保型塑料，造备中不会对环境产生传染，车身日常使用不会受到侵蚀，耐久度高;

　　▎能够通过对原料调色的步骤直接获得A级表表的车身，与传统涂装工艺相比能够节俭磷化、电泳工艺的巨大投入，使得出产过程越发环保、能耗减幼。

　　三、塑料车身也能够安全

　　我们知路车身对安全的要求是很高的，这种一次成型车身真的可能达到强度要求吗，它能�；G电子安全吗?它的利益在哪里呢，弊端又在哪里呢?

　　以某国产电动汽车为例，车身选取了一次成型技术，割除车门后车身质量约为71千克，整车质量也仅为500千克，但是限造安全车速不能超过60公里/幼时。那么一次成型的塑料车身就真的没法保障强度了吗?No，这里有几个补强规划。

　　由于塑料天然的强度弊端，并且容易产生收缩变形，单纯的塑料结构不及以满足强度要求。为相识决这一问题，好多一体成型车身会选取内置钢网结构或者增长强化资料如玻璃纤维等，来加强车身的结构强度。

　　以内置钢结构为例，具体做法是将钢网内嵌入模具内部，在滚塑加热过程中使原料包覆钢网，这就如同钢筋混凝土结构一样，钢网抵消了塑料的收缩变形，提高了车身强度。此表，有的厂商为了进一步加强车身强度，还会在车身内侧增长铝造骨架，固然沉量增长了一部门，但能够有效地保障装置在骨架上面动力系统的安全。

　　当然了，由于一次成型全塑车身对模具的加工精度、开合模速度、制品统一性有更高的要求，工艺难度大，若是单纯地选取纤维加强，无论是预先混合还是后混合都无法使纤维与原料均匀地混合，这直接导致了车身制品的力学机能不是很不变。

　　幼结：

　　一次成型从资料和结构角度大幅减轻了车身沉量。固然现阶段来说这种车身还存在着诸多弊端，仍处在起步阶段，但是已有提升强度的规划。

　　目前该工艺还只限于低速电动汽车市场领域，未来则有望拓宽使用领域。安全性的提高将是大领域推广的关键地点。

　　未来倘若你在街上看到一辆电动车，别人也许只能说：“看哪，那车是塑料的。”你大可逼格满满地说：“亲，那是一次成型车身。”

　　《汽车轻量化在线》

关键词: 从“汽车轻量化”看工程塑料在汽车行业的利用

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