亚洲日韩欧美综合-亚洲日韩欧美一区二区在线-亚洲日韩欧美视频-亚洲日韩精品欧美一区二区-国产欧美日韩综合

熱塑性塑料在車身面板中的應(yīng)用

   2011-06-14 IP屬地 山東
  楊羅杰熱塑性塑料應(yīng)用于車身面板已有超過(guò)25年了。熱塑性塑料在耐蝕性、減重和抗沖擊性上遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于金屬,但是,由于在線性熱膨脹系數(shù)上存在顯著差異,可能無(wú)法達(dá)到汽車工程師對(duì)面板間隙公差所希望達(dá)到的配合精度。
           

  盡管材料供應(yīng)商們?cè)谑袌?chǎng)和應(yīng)用開(kāi)發(fā)上做了大量的努力,但熱塑性塑料在車身面板上的應(yīng)用滲透始終未獲得熱塑性塑料在儀表板或前后保險(xiǎn)杠面板上取得的范式轉(zhuǎn)移。在儀表板和保險(xiǎn)杠面板應(yīng)用上,熱塑性塑料在造型及設(shè)計(jì)自由度上都遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于金屬材料。迄今為止,出于成本方面的原因,熱塑性塑料在車身面板中的應(yīng)用一直未能突破小批量(每年不到5萬(wàn)輛)的限制。
           

  目前,汽車制造商通過(guò)電泳涂裝工藝來(lái)取得車身和車架所需的腐蝕保護(hù)。這是一種溫度相對(duì)較高的工藝。在電泳涂裝之后車輛進(jìn)入涂漆生產(chǎn)線,通過(guò)油漆爐讓油漆硬化。傳統(tǒng)的鋼材在經(jīng)過(guò)這些工序時(shí)不會(huì)產(chǎn)生任何的熱變形問(wèn)題。
           

  車身面板所用的熱塑性塑料材料根據(jù)車身面板應(yīng)用于修整工藝的階段而分為三種不同的耐熱類別。其中,高溫工程熱塑性塑料一般基于尼龍混合料,適用于需要經(jīng)過(guò)電泳涂裝的面板。工程熱塑性塑料一般基于PC/PBT混合料,適用于需要經(jīng)過(guò)罩光漆油漆爐的面板(在例外情況下,也可專為低溫罩光漆油漆爐而設(shè)計(jì),比如通用土星車型所用的面板)。最后一種熱塑性塑料不在油漆爐中進(jìn)行上漆,且在完成涂裝工序后依然與車身連在一起。汽車制造商為了減少漆面顏色差異盡量避免在生產(chǎn)線之外涂裝零部件。
           

  熱塑性塑料的成本隨著熱變形的加大而提升,因此用于電泳涂裝的材料是汽車應(yīng)用中成本最高的熱塑性塑料,用于罩光漆油漆爐的熱塑性塑料成本有所降低,成本最低的是用于在生產(chǎn)線之外涂裝的熱塑性塑料。
           

  雖然金屬原材料本身的價(jià)格較低,但由于需要投入不少資金購(gòu)買打造車身面板所需的多種鋼材工具,總體資本成本并不低。熱塑性塑料雖然原料本身價(jià)格較高,但在零部件生產(chǎn)過(guò)程中只需要用到一種注塑工具。因此其經(jīng)濟(jì)性就要看單個(gè)零件的成本曲線與資本成本的比值,通常情況下這一盈虧平衡點(diǎn)大約為每年5萬(wàn)輛的產(chǎn)量。近20年來(lái),鋼材生產(chǎn)商通過(guò)鋼材減薄提升了耐腐蝕性和減輕了車身面板的重量。在對(duì)工具的要求上,也從原先的6-7種工具減少為4-5種,由此降低了資本成本,提升了鋼制面板的競(jìng)爭(zhēng)力。
           

  隨著汽車制造商,特別是亞洲汽車制造商,開(kāi)始生產(chǎn)價(jià)格僅為2500-5000美元的低價(jià)車,這似乎給塑料帶來(lái)了很大的應(yīng)用潛力。塔塔汽車公司原先曾打算在Nano的車身面板中使用熱塑性塑料,但因?yàn)椴粔蚓哂谐杀靖?jìng)爭(zhēng)力而作罷。
           

  實(shí)際上,利用現(xiàn)有技術(shù)已經(jīng)有機(jī)會(huì)生產(chǎn)出更富競(jìng)爭(zhēng)力的熱塑性塑料車身面板,改變盈虧平衡點(diǎn)。
           

  首先,工程熱塑性塑料對(duì)于廣泛的大批量應(yīng)用來(lái)說(shuō)成本過(guò)于高昂。PC/PBT從1980年代初期開(kāi)始應(yīng)用于保險(xiǎn)杠面板,而TPO主要憑借成本上的優(yōu)勢(shì),已經(jīng)成功地取而代之。同樣的模式也將重現(xiàn)在車身面板上,將把原料成本減少40%或以上。采用低溫罩光漆油漆爐的通用土星車型相比大批量汽車生產(chǎn)用的金屬,仍具有較高的成本。要提升熱塑性塑料解決方案的成本競(jìng)爭(zhēng)力,就必須降低原材料的成本。
           

  第二,針對(duì)普通車型的“涂裝”技術(shù)已經(jīng)開(kāi)發(fā)出了適用的技術(shù)。基于PVDF和共擠熱塑性塑料硫化/PP系統(tǒng)的涂膜技術(shù),如舒爾曼公司的Invision技術(shù),已經(jīng)提供了能夠達(dá)到車身面板質(zhì)量要求的非涂漆解決方案。但舒爾曼缺乏足夠的資金來(lái)實(shí)施這一看起來(lái)頗有前途的技術(shù)。此外,對(duì)于售價(jià)僅為2500美元的這類低價(jià)車,用熱塑性塑料模塑成彩色面板能夠帶來(lái)潛在的質(zhì)量/價(jià)格優(yōu)勢(shì),給消費(fèi)者帶來(lái)耳目一新的新選擇。
           

  雖然涂膜和共擠結(jié)構(gòu)的成本很高,但考慮到涂漆生產(chǎn)線的高昂成本,加上在減排上的可觀潛力,有希望為正在大建新廠的亞洲汽車制造商帶來(lái)新的選擇。要讓已經(jīng)成熟的西方汽車制造商考慮取消涂裝生產(chǎn)是不太現(xiàn)實(shí)的事,因?yàn)樗麄兊馁Y金已經(jīng)投下去了,而且他們并不打算生產(chǎn)迎合亞洲這類收入較低的大眾市場(chǎng)需要的汽車。專為供應(yīng)亞洲國(guó)家而新建的工廠可以充分利用非涂漆解決方案,減少資本投入。
           

  第三,在PP上已經(jīng)開(kāi)發(fā)出可供熱塑成型的材料級(jí)別,現(xiàn)已在北美產(chǎn)汽車的保險(xiǎn)杠面板和門下圍板中得到應(yīng)用。有多種旋轉(zhuǎn)熱成型機(jī)器可達(dá)到單臺(tái)注塑機(jī)的產(chǎn)能效率,但資本投入相對(duì)較低。此外,采用單面模具,通常為鋁制(盡管對(duì)此類應(yīng)用來(lái)說(shuō)鋼材可能更理想),也能比注塑成型(雙面模具)在成本上有所降低。
           

  第四,通過(guò)激光焊接附件或使用尼龍搭扣帶開(kāi)發(fā)出了相應(yīng)的緊固技術(shù)(已在熱塑性前保險(xiǎn)杠面板上得到驗(yàn)證)。此類緊固技術(shù)最大程度減少了熱塑成型在無(wú)法方便地生產(chǎn)出3-D深度幾何體上的局限性,同時(shí)也更便于組裝。
           

  第五,采用基于PP的技術(shù)有助于提升汽車的可再生性。對(duì)于前后保險(xiǎn)杠面板、儀表板、密封系統(tǒng)和某些引擎罩下部件,當(dāng)PP在車輛中的使用數(shù)量達(dá)到一定的原料臨界量時(shí),將吸引車輛拆卸商對(duì)報(bào)廢汽車進(jìn)行再生。
           

  那么,既然在經(jīng)濟(jì)和環(huán)境上都具有如此吸引人的優(yōu)點(diǎn),為什么熱塑性塑料無(wú)法在汽車上全面得到應(yīng)用呢?事實(shí)上已經(jīng)逐步得到應(yīng)用了。戴姆勒Smart車型就是一個(gè)很好的例子,最先采用的是PC/PBT,現(xiàn)在又?jǐn)U展至PP(仍采用注塑成型)。至于熱塑性塑料在單個(gè)部件上的應(yīng)用實(shí)例更是不勝枚舉,盡管如此,熱塑性塑料在汽車應(yīng)用上仍未向前邁出飛躍性的一步。之所以未取得實(shí)質(zhì)性的突破(諸如塔塔Nano之類的項(xiàng)目最終還是選用了金屬板)的主要原因之一是,缺乏大型PP供應(yīng)商為這一應(yīng)用的發(fā)展進(jìn)程注入推動(dòng)力。PP生產(chǎn)商不愿投入資金和做出承諾為OEM提供支持,他們認(rèn)為換用新材料的風(fēng)險(xiǎn)太大了。這一變革只有在亞洲OEM的推動(dòng)下在亞洲市場(chǎng)實(shí)現(xiàn),因?yàn)椴捎么祟惣夹g(shù)生產(chǎn)的汽車主要在亞洲有市場(chǎng),西方汽車制造商缺乏動(dòng)力更改其傳統(tǒng)工藝來(lái)生產(chǎn)此類低成本、同時(shí)質(zhì)量要求可能也較低的產(chǎn)品。
           

  熱塑性塑料能在交通繁忙的城市環(huán)境中發(fā)揮性能優(yōu)勢(shì)的這一優(yōu)點(diǎn),以及既富有成本競(jìng)爭(zhēng)力、又能帶來(lái)“綠色”優(yōu)勢(shì)的汽車難道不會(huì)成為新的市場(chǎng)追寵嗎?

舉報(bào)收藏 0評(píng)論 0
相關(guān)行情報(bào)價(jià)
推薦行情報(bào)價(jià)
點(diǎn)擊排行
 
主站蜘蛛池模板: 欧美网站色 | 亚洲欧美综合久久 | 一区二区高清在线观看 | 亚洲精品中文字幕乱码三区一二 | 亚洲婷婷综合中文字幕第一页 | 国产黄色免费看 | 一级在线 | 欧洲 | 中文字幕免费在线观看动作大片 | 香蕉在线视频高清在线播放 | 欧美精品久久一区二区三区 | 99一区二区三区 | 在线观看国产一区二区三区99 | 国产精品资源网站在线观看 | 亚洲精品自拍 | 新国产视频 | 九九影院在线观看 | 四虎网站最新地址 | 曰本一区二区 | 亚洲天堂成人在线观看 | 五月天丁香综合 | www.草逼.com| 欧美日韩在线精品成人综合网 | 性欧美在线视频 | 午夜尤物 | 亚洲这里只有精品 | 最近中文字幕无吗高清网 | 黄色污污视频网站 | 中文字幕视频免费 | 综合玖玖 | 综合色影院 | 久久久久久久久66精品片 | 国色天香社区在线观看免费播放 | 九九九免费视频 | 日本在线一区 | 精品综合在线 | 自拍偷拍福利视频 | 狠狠丁香 | 国产视频 每日更新 | 欧美日韩国产人成在线观看 | 羞羞免费观看视频 | 波多野结衣高清在线播放 |