對于汽車塑膠的選擇和使用有哪些要求?
目前,世界汽車材料技術的主要發(fā)展方向是輕量化和環(huán)?;?。汽車塑膠的相對密度較低,用塑料代替鋼材制作外部零件,可以減輕汽車自重,達到節(jié)能的目的。降低汽車自身質量是減少汽車排量、提高燃燒效率有效的措施之一。預計汽車自身質量每降低10%,油耗可降低6% ~ 8%。
( 一 )汽車塑膠根據(jù)使用特點,塑料分為通用塑料、工程塑料和特種塑料。通用塑料是指產量大、用途廣、成型性好、價格低廉的塑料,如聚乙烯、聚丙烯、酚醛等。工程塑料是指能承受一定外力,具有良好的力學性能、耐高低溫和良好的尺寸穩(wěn)定性,可用作工程結構的塑料,如聚酰胺、聚砜等。特種塑料有特殊的功能,比如氟塑料和硅樹脂。
( 二 )汽車塑膠根據(jù)物理化學特性,可分為熱固性塑料和熱塑性塑料。熱固性塑料是指能夠在熱或其他條件下固化或具有不溶(熔化)特性的塑料。熱固性塑料具有強度和耐熱性好的優(yōu)點,在壓力下不易變形;缺點是成型工藝復雜,生產效率低。熱塑性塑料是指能夠在特定溫度范圍內反復加熱、軟化、冷卻和硬化的塑料。其優(yōu)點是成型工藝簡單,生產率高,具有一定的力學性能和可重復使用性。缺點是耐熱性差,剛性低。
汽車塑膠的特點是重量輕、無腐蝕、抗沖擊性好、透明度高、耐磨性和絕緣性好、導熱性低、成型性和著色性好、加工成本低等。汽車設計中大量使用塑料,可以全面反映汽車設計性能的要求,即輕量化、安全性、耐腐蝕、外觀美觀舒適等。有利于降低成本,節(jié)約材料資源。然而,由于尺寸穩(wěn)定性差、熱膨脹率高、易燃燒和老化,普通塑料的許多特性無法與金屬材料相比。因此,汽車使用的塑料不是單一品種,而是經過改性的,也叫“改性塑料”。
汽車塑膠用能夠吸收沖擊能量和振動能量的彈性體和泡沫塑料制造儀表板、座椅、頭枕等產品,可以減少碰撞時對人體的傷害,提高汽車的安全系數(shù)。結構件多采用高強度工程塑料,以降低質量、降低成本、簡化工藝,如油箱、發(fā)動機、底盤的部分零件采用塑料。
(三)汽車塑膠的個性化發(fā)展
汽車塑膠的使用也將有助于汽車向個性化發(fā)展。塑料制品有很大的設計自由度,可以制成各種外觀的透明、半透明或不透明產品。此外,塑料加工性好,復雜產品可一次成型,批量生產,效率高,成本低,經濟效益顯著。