塑料在汽車中極具創(chuàng)意性的使用

1、塑料在汽車中極具創(chuàng)意性的使用    在美國塑料工程師協(xié)會(huì)(SPE)舉辦的第34屆汽車創(chuàng)新大賽上，多項(xiàng)獲獎(jiǎng)產(chǎn)品使人們?cè)俅晤I(lǐng)略了塑料在汽車中極具創(chuàng)意性的使用。在由美國塑料工程師協(xié)會(huì)(SPE)舉辦的第34屆汽車創(chuàng)新大賽中，由于對(duì)塑料的良好利用，使得福特2015 Mustang跑車摘取了多項(xiàng)桂冠。2015 Mustang車型憑借其車門內(nèi)層面板優(yōu)異的安全性及內(nèi)置在其中的音箱的聲效性能，使它獲取了八項(xiàng)獎(jiǎng)中的兩個(gè)單項(xiàng)獎(jiǎng)。據(jù)福特公司介紹，這種車門內(nèi)層面板所使用的材料是由Ferro公司提供的含12%沖擊改性劑的聚丙烯再加10%的玻璃纖維制得，而內(nèi)置在其中的可疊式音箱是由添加了橡膠的玻璃纖維增

2、強(qiáng)聚丙烯制得。據(jù)說，這種材料的機(jī)械性能與高抗沖聚苯乙烯墊板相似，同時(shí)，它還使音響效果得到了改善。這是業(yè)內(nèi)首次將一個(gè)8in（203mm）的副低音擴(kuò)音器安置在一個(gè)12L（723in3）的密封音箱中，使之融合成一體。福特2015 Mustang在SPE競賽中獲得多項(xiàng)塑料應(yīng)用方面的獎(jiǎng)項(xiàng)據(jù)介紹，在2014 Mustang雙門車上配有一個(gè)重26lb（12Kg）的副低音擴(kuò)音器，它被固定在汽車儀表板下的雜物箱上，覆蓋了整個(gè)車廂的寬度。而在2004 Mustang敞篷車上，兩個(gè)獨(dú)立的副低音擴(kuò)音器則被裝在后側(cè)的翹頭上。與2004 Mustang車型所不同的是，2005 Mustang雙門車和敞篷車則都只有兩個(gè)音箱

3、，分別被安裝在兩個(gè)門上。Visteon公司負(fù)責(zé)2015 Mustang車門裝飾工程的經(jīng)理Robert Stafford介紹說，2015 Mustang雖然只有兩個(gè)低音擴(kuò)音器，但它播放時(shí)卻比有著四個(gè)低音擴(kuò)音器的2004 Mustang高8db，也就是說，只有將2004 Mustang中的低音擴(kuò)音器的放大功率提升2.6倍，才能達(dá)到2005 Mustang的音響效果。由Visteon公司提供的一個(gè)把副低音擴(kuò)音器與音箱集成在車門上的音響系統(tǒng)被用在新款Mustang上與2014款車型相比，每輛2005 Mustang車型大約可節(jié)省40美元的成本。這是因?yàn)?，?015款車型上省略了以下零件：一個(gè)6mm厚的

4、吹塑成型的雜物箱音箱組合體、內(nèi)含兩個(gè)203mm的副低音擴(kuò)音器和兩個(gè)放大器、分別用于雙門車和敞篷車的兩個(gè)特殊的后側(cè)翹板、一個(gè)獨(dú)立的防側(cè)向撞擊的高抗沖聚苯乙烯墊板、一個(gè)被安置于前門翅板內(nèi)的高音擴(kuò)音器。據(jù)說，由Visteon公司開發(fā)的這種整體注射成型的車門底板將可能被廣泛使用。這種車門可將音箱和副低音擴(kuò)音器組合成一個(gè)整體。這項(xiàng)技術(shù)可以被應(yīng)用于所有的車門飾板中，特別是那些高性能的雙門賽車、敞篷小型載貨卡車和多功能越野車中。它不僅可以提供高質(zhì)量的音效系統(tǒng)，并且不占用行李箱的體積。除了獲得塑料應(yīng)用方面的優(yōu)勝獎(jiǎng)以外，2015 Mustang還榮獲了另外兩個(gè)單項(xiàng)獎(jiǎng)由于采用同步注射成型儀表板技術(shù)而獲得的加工/裝

5、配/應(yīng)用技術(shù)類獎(jiǎng)、由于采用二次注射成型承載觸發(fā)器技術(shù)而獲得的材料類獎(jiǎng)。在上述兩項(xiàng)技術(shù)中，Advanced Composites公司為2015 Mustang車型提供了具有A類表面的著色成型用聚丙烯材料，Visteon公司則提供了系統(tǒng)的加工服務(wù)。據(jù)了解，這種同步注射成型的儀表板不需要上油漆就能顯示出雙色。與雙色油漆儀表板相比，使用著色成型儀表板技術(shù)后，每年可以使VOC（揮發(fā)性有機(jī)化合物）的釋放量大約減少3.6t。在這項(xiàng)技術(shù)中，Visteon公司開發(fā)出了計(jì)算機(jī)輔助充模分析工具，使用它可以預(yù)知接縫線的位置，以便將接縫線安置在面板能夠掩蓋住的地方。而系統(tǒng)供應(yīng)商Cooper Standard Autom

6、otive公司則為Mustang敞篷車提供了一種可二次注射成型的觸發(fā)器。這個(gè)零件被安置于后板蓋活動(dòng)車頂?shù)慕饘侔暹吘?。它先是?3%玻璃纖維增強(qiáng)的耐熱尼龍進(jìn)行首次注射（由A. Schulman公司提供），得到的部件起到拉緊敞篷車頂?shù)淖饔茫缓笤儆密涃|(zhì)TPE進(jìn)行二次注射（由Zeon Chemicals公司提供）以裝飾金屬板邊緣，并通過Alpha Coatings公司提供的三步涂覆法進(jìn)行噴漆以達(dá)到最佳視覺效果。這種替代金屬的塑料零件是業(yè)內(nèi)首次將全塑料零件組合后用作敞篷車頂?shù)挠|發(fā)器和拉緊裝置。 同步注塑成型的儀表板出現(xiàn)在2015 Mustang上在2005 Mustang上的二次注射成型的承載觸發(fā)器在

7、本屆汽車創(chuàng)新大賽中，與2015 Mustang并列獲得“車體內(nèi)部裝飾”獎(jiǎng)項(xiàng)第一名的還有2005 Volvo S40和V50等車上所使用的復(fù)合鋼組合式儀表板托架。在這項(xiàng)應(yīng)用中，通過利用Faurecia公司提供的設(shè)備，對(duì)Quadrant Plastic Composites公司提供的高性能GMT進(jìn)行壓塑成型，從而生產(chǎn)出橫梁。據(jù)Quadrant Plastic Composites公司介紹，這種復(fù)合鋼組合式儀表板托架可將管道網(wǎng)路、左右手驅(qū)動(dòng)裝置集成在一起。用Faurecia公司的設(shè)備制成的組合材料儀表板托架此外，由ABC group公司提供的一種不透明的吹塑成型的踏板獲得了“車體外部裝飾”獎(jiǎng)。這種踏

8、板在通用公司的多款車型上得到了應(yīng)用，如：2005 Cadillac Escalade、Escalade ESV和 EXT車型， Chevrolet Suburban、Avalanche和 Tahoe車型，以及 GMC Yukon、Yukon XL、Denali和 Denali XL車型。據(jù)介紹，該踏板由Salfl ex Polymers 公司(ABC group公司的子公司)提供的一種玻纖增強(qiáng)的聚丙烯制成，它替代了上述各種車型2004款中所使用的SMC或鋁材料。據(jù)說，由于這種新踏板所使用的零件很少，因此在汽車裝配廠中就已被安裝好，而不再需要經(jīng)銷商來安裝。吹塑成型的踏板出現(xiàn)在多款通用公司的SUV

9、（運(yùn)動(dòng)多功能車）上在2014 Dodge Durango 和 Dakota車型中所使用的一種結(jié)構(gòu)反光鏡架獲得了“底盤/硬件類”獎(jiǎng)。這種結(jié)構(gòu)反光鏡架被安裝在駕駛員及其旁邊乘客的外側(cè)，它是由Mayco Plastics公司選用杜邦公司的Rynite樹脂（一種玻璃纖維增強(qiáng)的聚酯）成型加工而成的，可替代沖壓和熔接成型的鐵質(zhì)零件。與鐵質(zhì)零件相比，其重量減輕了85%，每件能節(jié)省成本大約80美分。DaimlerChrysler公司生產(chǎn)的一種用熱塑性材料制成的油盤單元獲得了“傳動(dòng)系統(tǒng)類”獎(jiǎng)項(xiàng)的冠軍。據(jù)介紹，這種油盤單元是由KTSN公司選用BASF公司的Ultramid 材料（一種35%玻璃纖維增強(qiáng)尼龍）加工而

10、成的，它使油箱容積增大了30%。在2003 Daimler Chrysler Actros BR500車型中，這種熱塑性材料制成的油盤單元將加油管和排油旋塞組合在了一起。與先前的鋁盤相比，這種熱塑性單元的重量減輕了大約14lb（6.4Kg），工作噪音減少了1db。對(duì)此，該公司卡車生產(chǎn)組的生產(chǎn)技師Sandeep Vijaywargiya先生認(rèn)為，當(dāng)車上需要使用白色的箱狀零件時(shí)，完全可以選擇使用塑料進(jìn)行加工，例如，它在提升式門和門鉸鏈加固中就有很好的應(yīng)用前景。Daimler Chrysler Actros BR500上的油盤單元是由熱塑性塑料制成的通用汽車公司由于使用了由再生尼龍（來自家庭、旅店和

11、辦公室廢棄的地毯）與玻纖增強(qiáng)尼龍摻混料制成的部件而獲得了“環(huán)境類”獎(jiǎng)項(xiàng)。在通用公司的輕型卡車上，如Chevrolet Avalanche、 Silverado、Suburban、Tahoe、GMC Sierra 、Yukon、Cadillac Escalade以及 Hummer H2等車型上，配備了由Robert Bosch公司采用Wellman公司的 EcoLon 2000材料加工的發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)風(fēng)扇，取代了原有的用玻纖增強(qiáng)材料制成的發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)風(fēng)扇，從而省去了原來必需的金屬嵌件。通用汽車的發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)風(fēng)扇是由再生尼龍制成的在此值得一體的是，在2014年的汽車創(chuàng)新大賽中，還增添了一個(gè)新的獎(jiǎng)項(xiàng)“性能和定制”獎(jiǎng)。據(jù)2014年SPE汽車創(chuàng)新大賽主席Suzanne Cole介紹說，30多年以來，美國塑料工程師協(xié)會(huì)(SPE)的汽車部門一直鼓勵(lì)將塑料的設(shè)計(jì)及加工制造運(yùn)用于汽車工業(yè)中。塑料給汽車配件市場帶來了豐富多彩、充滿創(chuàng)意的零件，它使這個(gè)價(jià)值290億美元的市場成為眾多廠商的聚焦之處。