热塑性树脂材料的应用
刊名:工葉材料(日)
刊期:2015年第5期
作者:坂上守
编译:郝长文
对Mercedes Benz E-Class车用热塑性树脂的分析包括:①E级车采用的塑料材料与BMW5的比较;②Mercedes所用的再生循环材料;③后备箱所用塑料;④保险杠;⑤油箱;⑥后备箱门手柄装饰件;⑦内饰件(仪表板、车门板、前座椅);⑧发动机进排气管;⑨机油滤清器壳;⑩BMW与Mercedes用材料的比较。
Mercedes Benz E200CGI BE车(涡轮增压4缸发动机)与BMW5车(非涡轮增压523i 6气缸)应用各种塑料的量是,Mercedes E级用量267kg,而BMW用量265.1kg,但二者热塑性树脂量差别明显。对于PA的使用量,Mercedes E级车为12kg,BMW为26.6kg。对于再生循环塑料的使用,Mercedes E级车上有43种零部件采用了此种材料,质量为41.5kg。在发动机进排气管用材方面,二者也存在较大差别,BMW的进排气管总质量为145kg,PA使用量为8.5kg,PU的使用量为0.5kg;而Mercedes的总质量为134kg,PA的使用量为5kg。对BMW和Mercedes进行综合性比较,两车的总质量、功率、塑料总量大体相同,但各总成却有明显差异。Mercedes采用轻量涡轮增压发动机,属于小型结构;BMW装配大质量发动机。两者用仪表板相似。BMW的车门使用铝合金等材料以实现轻量化。在塑料的应用方面,Mercedes倾向于使用PP,而BMW倾向于传统的ABS/PC材料。
Chevrolet Volt/Opel Ampera车采用热塑性树脂材料的分析如下:①Chevrolet Volt/Opel Ampera车概况;②热驱动系统占车辆总质量比率;③各种塑料的质量及所占比率;④内饰件用塑料;⑤外饰件用塑料;⑥电驱动零件系统的材料应用;⑦蓄电池各组件的材料应用及各种材料所占比率。
Chevrolet Volt、Opel Ampera两车均为质量1700kg的混合动力车。Volt车的塑料使用量见表1。该车内饰件以PP为主;关键的外观结构件使用ABS;需要强度的部位使用PBT;外饰件多采用PP;保险杠和导流板使用聚烯烃塑料。软质零件使用TPV/ TPE。蓄电池由288个锂离子电池组构成,其阴极材料为锰(LMO/NMC),电压为3.7V,容量为15Ah。蓄电池分别采用PU发泡体、PA6、PA66GF35、PP TD20等塑料材料。蓄电池总质量为191kg,其中塑料占22%,而塑料材料中PA材料零件为28kg。
表1 Volt车的塑料使用量
料,各大汽车厂商已经逐渐将轻量化方法聚集到塑料上,政府政策的制定推动了塑料行业在汽车节能、减排中发挥关键作用。很明显,塑料公司如果能开发出质量轻、结构强度好、耐冲击耐腐蚀且价格合理的汽车材料,将会使得整车在各项行驶性能和安全性不发生损失的前提下,大幅减轻整车的质量,从而改善整车的燃油经济性,降低大量CO2排放对环境造成的影响。未来几年,在汽车新材料研发上取得突破或者是可以提出轻量化解决方案的塑料公司将获得巨大的发展。