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塑料仍是实现汽车轻量化的重要策略

来源:peek板供应商  作者:煌业塑胶

尽管在提高汽车燃油经济性上,很多方法都比轻量化有效,比如发动机技术(较小的发动机、柴油发动机以及利用涡轮增压器)、启动停车和节能模式(气缸50%运转),但不用怀疑,利用塑料来减轻汽车重量仍然是制造商的一项重要计划。不要忘了,上述与动力传动系统相关的发展,塑料在其中扮演了重要角色。
舒尔曼高性能材料部门产品经理NotesPaulHardy说道:“每减重10%,燃油就能节约5-7%,因此一辆车每减重300磅,每加仑汽油就能多行驶1.6英里。”当然,这并不能使汽车制造商满足CAFÉ标准(至2025年,燃油经济性从2017年的36.6英里/加仑提高到54.5英里/加仑),但Hardy指出:“降低汽车零部件的重量在满足强制性燃油经济标准上虽然不占主导地位,但也会起到重要作用。”

舒尔曼PA/PP改性料已应用于气窗等汽车零部件,来减轻重量
金属是汽车过重的主要原因,但金属材料供应商也在努力开发高强度钢以及铝合金、镁合金等轻量化替代材料。Hardy提到,塑料在某些汽车件中已经成功取代金属,尤其是玻纤增强聚酰胺。“一旦汽车制造商觉得在结构框架中适合用塑料,可以取代金属支撑件,那么真正意义上的减重就会实现。”他补充道。其中一个例子就是在保险杠中用塑料替代金属。其他采用塑料的汽车件还包括水泵,用到了PPS。
结构应用中,碳纤维变得越来越具备经济效益。比如舒尔曼可提供40%碳纤增强高模量聚酰胺,这款材料以及另一款玻纤增强材料是PA6和其他聚酰胺的典型混合料,实现了高耐热和低密度的平衡。
为了进一步降低密度,舒尔曼还开发了PA/PP混合料,目标应用包括风扇护罩、气窗和其他非结构性部件。这款PA/PP可减重8-11%。
“PA/PP对模塑商来说有很多好处,包括可以降低水分附着量,减少干燥时间,降低注塑温度,提高尺寸稳定性。”Hardy指出。当然还能节省成本,Haddy举例道,采用30%玻纤填充PA生产20万个零部件的成本是476,194美元,而采用Schulamid6GF30TCPA/PP生产同样的数量,成本可降至437,393美元。
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