Díky globální energetické krizi a stále přísnějším požadavkům na ochranu životního prostředí automobilový průmysl urychluje jeho transformaci směrem k rozvoji zeleného a nízkohlíku. Jako efektivní způsob, jak zlepšit spotřebu paliva, rozšířit rozsah elektrických vozidel a snížit emise uhlíku se lehký trend v rozvoji průmyslu stal důležitým trendem. V této souvislosti, Modifikované plasty , se svými výhodami lehké hmotnosti, vysoká pevnost a multifunkčnost se stala ideální volbou pro nahrazení tradičních kovových materiálů a hraje stále kritičtější roli v automobilové struktuře a konstrukci součástí.
1. Výhody modifikovaných plastů při lehkém automobilech
Tradiční automobily jsou vyrobeny hlavně z ocelových materiálů. Ačkoli jsou tyto materiály silné, jsou těžké a složité, aby se tvarovaly, což vede k nadměrné hmotnosti celého vozidla, čímž se zvyšuje spotřebu paliva a emise uhlíku. Naproti tomu hustota modifikovaných plastů je obvykle jen asi 1/6 z oceli. Prostřednictvím vyztužení ze skleněných vláken, modifikací minerálů nebo retardéru hoření a dalších technologií může být hmotnost výrazně snížena při zachování síly a houževnatosti.
Lehká a vysoká pevnost: Jako příklad užívání polypropylenu ze skleněných vláken (GFPP) je jeho hmotnost o více než 50% lehčí než ocel, ale její síla může dosáhnout nebo dokonce překročit sílu některých kovových částí.
Koroze a chemická odolnost: Modifikované plasty nehuzují jako kovy a mohou odolávat korozi z kyselin, alkaliků, slaného spreje a různých chemických médií, což snižuje potřebu ochranných povlaků.
Vysoká flexibilita zpracování: Plasty lze vytvořit do složitých strukturálních částí prostřednictvím procesů, jako je vstřikování, vytlačování a foukání, snižování počtu částí, realizovanou integrovanou návrh „vícedílné integrace“ a další snižování hmotnosti a nákladů.
Snížení hluku a bezpečnost: Některé modifikované plasty mají dobré zvukové izolaci a vlastnosti absorpce energie, které mohou zlepšit pohodlí jízdy a bezpečnost kolizí.
Statistiky ukazují, že za každých 10% snížení hmotnosti vozidla lze palivovou účinnost zlepšit asi o 6% až 8%. U nových energetických vozidel je lehký prostředek k přímému zlepšení výdrže baterie, takže upravené plasty se široce používají k nahrazení tradičních kovů v automobilových dílech.
2. typické scénáře aplikací
Modifikované plasty pokrývaly více polí, jako je automobilový interiér a vnější dekorace, motorový kompartment a jádro komponenty elektrických vozidel a jejich aplikační rozsah a hloubka se neustále rozšiřují.
Interiérové a strukturální části
Interiérová dekorace je nejčasnější a nejzranitelnější pole modifikované plastové aplikace. Modifikovaný polypropylen (PP), ABS, polykarbonát (PC) a jeho slitiny se široce používají v přístrojových panelech, dveřních panelech, rámečkách sedadel, volantu a dalších částech. Tyto materiály mohou nejen dosáhnout komplexních tvarů, ale také dosáhnout textury špičkových povrchových úpravy prostřednictvím povrchového úpravy a jsou asi o 30%-40% lehčí než tradiční kovové části.
Díly vzhledu
Modifikované materiály PP nebo PC ABS se široce používají v dílech vzhledu, jako jsou automobilové nárazníky, mřížky na vzduchu a zpětné zrcátka. Tyto části vyžadují odolnost proti nárazu, rezistenci na stárnutí UV a vysokou adhezi povlaku. Modifikované plasty mohou tyto požadavky splňovat přidáním látek ANTI-UV a výplně odolných proti počasí. Ve srovnání s tradičními ocelovými destičkami se plastové nárazníky nejsou snadné a mohou se odrazit, což pomáhá snížit poškození s nízkou rychlostí kolize.
Díly kompartmentu motoru
Komporátek motoru má vysoké teploty a komplexní oleje a přísné požadavky na tepelnou odolnost a chemickou odolnost materiálů koroze. Nylon vyztužený ze skleněných vláken (PA6/PA66) se široce používá při výrobě sacích potrubí, chladicích ventilátorů, čerpadel chladicích kapalin a olejových filtračních pouzdrech díky své vynikající odolnosti proti vysoké teplotě (odolný vůči 200 ° C). Tyto aplikace nejen snižují hmotnost, ale také zjednodušují zpracování.
Komponenty jádra elektrického vozidla
S vývojem nových energetických vozidel se modifikované plasty používají také v pouzdrech baterií, nabíjení rozhraní a lehkých rámečků těla. PC pro opakování, vyztužené PBT, modifikované P
3. Budoucí vyhlídky na rozvoj
Zelená ochrana životního prostředí a recyklovatelnost
V budoucnu bude automobilový průmysl věnovat více pozornosti recyklovatelnosti materiálů. Modifikované plasty lze znovu použít pomocí fyzikální recyklace, chemické depolymerace a dalších metod, což pomůže dosáhnout kruhové ekonomiky. Současně vývoj plastů a rozložitelných modifikovaných plastů založených na biologii poskytuje novou zelenou alternativu pro automobilový průmysl.
Vysoký výkon a funkční integrace
S aplikací technologií, jako jsou nanofillery, vyztužení z dlouhých skleněných vláken a modifikace uhlíkových vláken, se bude dále zlepšit mechanická pevnost a tepelná odolnost modifikovaných plastů. Očekává se, že některé vysoce výkonné plasty (jako jsou Peek a PPS) nahradí více kovových strukturálních částí. V budoucnu budou modifikované plasty mít nejen strukturální funkce, ale také budou mít vodivé, antistatické, tepelně izolující a dokonce snímací funkce k dosažení inteligence a multifunkčnosti.
Poháněno elektrickými vozidly a inteligentními vozy
Elektrická vozidla vyžadují, aby světlejší těla prodloužila svůj rozsah, a zvýšení autonomních senzorů jízdy klade vyšší požadavky na integrovaný návrh krytu a ochranných součástí. Modifikované plasty mohou poskytovat vyšší svobodu designu pro inteligentní komponenty prostřednictvím modulárního formování a integrované výroby.
Optimalizace nákladů a procesů
S rozšířením výrobního měřítka a technologického pokroku se očekává, že cena upravených plastů klesne dále. Současně zavedení nových technologií, jako je 3D tisk a formování mikropodniků, zlepší účinnost zpracování a dále sníží hmotnost.