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文檔簡介

1、.:.;塑料與彈性體在汽車行業(yè)的運(yùn)用10.1 概述本章主要涉及塑料與彈性體在汽車行業(yè)中內(nèi)飾、外飾、罩內(nèi)、傳動安裝及底盤等部件的運(yùn)用現(xiàn)狀與開展前景。汽車的制動系統(tǒng)、輸油系統(tǒng)、轉(zhuǎn)向系統(tǒng)和傳動系統(tǒng)中,又多處都運(yùn)用了塑料部件。制動系統(tǒng)中的運(yùn)用包括駕駛區(qū)的剎車踏板和車輪上的鼓式剎車、碟式剎車等;輸油系統(tǒng)中的運(yùn)用始于供油管,不斷到發(fā)動機(jī)的氣缸;轉(zhuǎn)向系統(tǒng)中有方向盤、吸能式轉(zhuǎn)向管柱、轉(zhuǎn)向橫軸、轉(zhuǎn)向柱、加強(qiáng)盤、連桿、球節(jié)、輪軸;動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)中有方向盤、軟管、油泵、油箱和其他傳動安裝;發(fā)動機(jī)產(chǎn)生的能量由傳動系統(tǒng)上的齒輪組傳送至車輪處,根據(jù)傳動方式的不同可分為前輪驅(qū)動、后輪驅(qū)動和四輪驅(qū)動。對于一些組件如進(jìn)氣歧管、輸

2、油輸氣系統(tǒng)、儀表板、變速器、驅(qū)動器等,雖然不同廠家有各自的消費(fèi)平臺,相應(yīng)制品的設(shè)計方式會有所差別,但從概念上說,這些內(nèi)燃機(jī)型汽車在很多方面都有著相通之處。本章所引見的塑料與彈性體運(yùn)用中采取的成型工藝包括注射成型、擠出成型、中空吹塑成型、熱成型、轉(zhuǎn)塑成型、反響注射成型RIM、樹脂傳送模塑RTM、模壓成型、纖維氈加強(qiáng)成型、拉擠成型、纏繞成型,以及手糊成型和噴附成型等。此外還引見了21世紀(jì)汽車工業(yè)中一些傳統(tǒng)配件和運(yùn)用的最新開展情況,比如汽車固定和可動車窗公用仿玻璃資料、數(shù)字/無線通訊設(shè)備、燃料電池板和薄膜資料。傳動安裝中的運(yùn)用包括拉擠和纏繞法成型的高抗扭強(qiáng)度、高負(fù)載才干、強(qiáng)耐磨性以及阻燃性好的制品。

3、而在汽車用化學(xué)纖維及其織物如運(yùn)用在座椅上的聚酯織物、運(yùn)用在氣囊的尼龍織物、汽車地毯用聚丙烯等和涂料除了新興的模內(nèi)涂裝技術(shù)方面,本章未予涉及。通常,如今開發(fā)出的任何一樣產(chǎn)品運(yùn)用都對應(yīng)著不只一種的適用資料,也就是說現(xiàn)有制品運(yùn)用的資料可以被其他資料替代,這使得汽車工業(yè)成為向其他塑料相關(guān)行業(yè)技術(shù)轉(zhuǎn)化的實(shí)驗(yàn)場。本章僅僅對汽車工業(yè)常用的塑料與彈性體資料進(jìn)展了簡要引見,假設(shè)要更全面更詳細(xì)地了解每種資料的各種運(yùn)用,可以參看其他文獻(xiàn)。下表列出了較為適宜的熱塑性、熱固性塑料、熱塑彈性體及其共混資料,可供汽車用制品設(shè)計時參考。最終制品的性能取決于這些資料和共混物的詳細(xì)配方,對于合成橡膠來說還有硫化劑硫磺或過氧化物等

4、的種類和含量以及硫化工藝。表10.1至10.4列出了四類典型聚合物聚甲醛、尼龍、聚碳酸酯、聚氯乙烯類不飽和聚酯的主要性能。要想得到某種資料的主要性能,通常可向原料供應(yīng)商索取資料。彈性體的詳細(xì)性能參數(shù)可參看本手冊相關(guān)章節(jié)。聚甲醛的主要消費(fèi)商有Asahi Chemical均聚物“Tenac、共聚物“Tenac C、活性引發(fā)共聚物“LynexT、BASF共聚物“Ultraform、DuPont均聚物“Delrin、Mitsubishi Gas Chemical共聚物“Iupital、Polyplastics亞洲分部有共聚物“Duracon、Ticona/Celanese AG歐洲分部共聚物“Celc

5、on、“Hostaform。聚甲醛運(yùn)用在汽車上的典型制品有啟動與加速引擎的齒輪、衣帽鉤、控制線、茶杯杯托、車門把手、車門鎖、引擎冷卻風(fēng)扇葉片/風(fēng)扇罩、外飾制件、輸油系統(tǒng)配件如油泵、座椅靠枕銜接件、車內(nèi)暖通空調(diào)控制系統(tǒng)配件、加熱板、行李架、散熱器與氣罐蓋子、翻車平安氣閥、平安帶扣、卷收器防塵蓋、檔位釋放鈕、車座扶手、音箱柵格、遮陽板、膠扣、車窗搖柄、升降車窗導(dǎo)向滑槽、車窗支撐墊片、擋風(fēng)玻璃雨刷、雨刷座和雨刷旋軸2。聚甲醛運(yùn)用在汽車上所需求參考的性能主要有耐油性、耐化學(xué)腐蝕性、拉伸強(qiáng)度、韌性、耐磨性、長期負(fù)載作用下的尺寸穩(wěn)定性、抗蠕變性、耐紫外線才干和著色力。均聚聚甲醛的分子構(gòu)造是由許多個甲氧基反

6、復(fù)單元即“(CH2O)構(gòu)成POM,而共聚聚甲醛是由甲氧基和乙氧基單元共同構(gòu)成。表10.1所示為平安帶配件用抗沖級“Tenac SH 4010均聚聚甲醛樹脂的主要性能參數(shù)。尼龍的主要消費(fèi)商有Bayer“Durethan、DSM工程塑料“Stanyl、DuPont“Zyzel和“Minlon、Honeywell“Capron、Rhodia工程塑料“Technyl、Solutia“Vydyne,銷售商為Dow Chemical、TotalFinaElf“Rilsan。尼龍運(yùn)用在汽車上的典型制品有空氣濾清器殼、進(jìn)氣歧管、交流電機(jī)配件、軸承套、車身板、剎車踏板、接線柱、鏈條張緊安裝、卡箍、離合圈、聯(lián)軸器

7、、車門把手、尾氣控制系統(tǒng)配件、引擎罩、固定件、油泵支撐襯墊、輸油系統(tǒng)配件、車牌照固定架、濾油器外罩、后視鏡架和鏡框、搖桿蓋子、油泵配件、座椅內(nèi)框、傳感器、開關(guān)、踏板、方向盤、止推墊圈、硬管、渦輪增壓器配件。尼龍運(yùn)用在汽車上所需求參考的性能主要有抗壓、抗扭和抗彎強(qiáng)度,以及韌性、抗蠕變性、耐疲勞、耐磨損、耐油脂、耐罩內(nèi)腐蝕才干、極限PV值、NVH規(guī)范。表10.2所示為玻璃纖維填充量為40的注塑級“Capron尼龍6樹脂的主要性能參數(shù)。聚碳酸酯的主要消費(fèi)商有Bayer“MakrolonPC,“Apec高溫PC,“BayblendPC/ABS合金、“MakroblendPC共混物、Dow Chemic

8、al“CalibrePC、“PulsePC/ABS、GE Plastics“LexanPC、“CycoloyPC/ABS。聚碳酸酯及其共混物運(yùn)用在汽車上的典型制品有保險杠、透氣柵格、車門把手、輸氣硬管、車窗玻璃、車燈罩如霧燈罩、雜物箱、車頭燈、停車燈、側(cè)燈、轉(zhuǎn)向表示燈、遮陽板,以及儀表板和其他如配件支座和用于空調(diào)、方向盤的配件;內(nèi)飾部分包括車頂后視鏡框、車外后視鏡框,以及車頭燈反光鏡等。聚碳酸酯運(yùn)用在汽車上所需求參考的性能主要有抗脆裂性、透明度、成像準(zhǔn)確度、尺寸穩(wěn)定性、抗沖擊強(qiáng)度、耐劃痕性、耐溫性能。表10.3所示為“CalilbreIM 400 18,抗沖改性聚碳酸酯樹脂的主要性能參數(shù)。該資

9、料熔體流動速率MFR為1118g/10min,在汽車中多用于大型復(fù)雜制品,如儀表板配件和固定件。熱固性聚酯和乙烯基聚酯的主要消費(fèi)商有AOC一家由Owens Corning和Alpha Corporation resin buziness合資建立的廠家“Vipel、Ashland Chemical/Composite Polymer Division“Phase Epsilon、“SMCLITE、DSM Composite Resin“Atlac、Dow Chemical“Derakane、Interplastics“CoREZYN。乙烯基聚酯運(yùn)用在汽車上的典型制品有車身板、防火墻、燃料電池板、

10、車頭燈配件、皮卡用貨倉、散熱器支撐架、SUV底盤護(hù)板、掛斗卡車車頂和擋風(fēng)玻璃、搖臂蓋、車輪套和防風(fēng)玻璃外罩。熱固性聚酯和乙烯基聚酯運(yùn)用在汽車上所需求參考的性能主要有尺寸穩(wěn)定性、強(qiáng)度、韌性,以及高溫任務(wù)才干?!癉erakane790環(huán)氧乙烯基聚酯資料是基于高溫酚醛合成工藝開發(fā)出來的,同其他“Derakane 家族的乙烯基聚酯樹脂相仿,它是采用苯乙烯作溶劑合成的。“Derakane790樹脂在SMC模壓工藝的適用溫度下以過氧化物為引發(fā)劑,如TBPB過氧化苯甲酸叔丁酯,可獲得交聯(lián)固化。假設(shè)用一些金屬氧化物如氧化鎂填充該樹脂,混合物可作為片裝模塑料SMC運(yùn)用,如填充料含有收縮率控制助劑,那么成型出的產(chǎn)

11、品具有準(zhǔn)確的尺寸。該樹脂具有出色的尺寸穩(wěn)定性、在較高的任務(wù)溫度下也能堅(jiān)持一定的強(qiáng)度熱變性溫度550F280C。熱固性聚酯和乙烯基聚酯可以制備成SMC、BMC、TMC作原料,采用模壓、纏繞、拉擠、樹脂傳送模塑RTM、噴附和手糊等工藝成型制品。表10.4所示為 “Derakane790 R-65,環(huán)氧乙烯基聚酯樹脂的主要性能參數(shù)。該資料多用于汽車底盤和能量傳動安裝配件如油池、閥門蓋、同步鏈條盒等。10.2 塑料部分10.2.1 熱塑性樹脂10.2.1.1 典型的外飾運(yùn)用車身安裝:空氣動力附件氣壩、尾翼,保險杠,車門,翼板,車罩,填充板,駕駛室前圍板,圍板,后備箱蓋,外覆層,帖布通風(fēng)罩車門把手,車門

12、鎖,車門鎖驅(qū)動與傳動安裝,車門鎖止板前儀表板,后儀表板塑料/金屬復(fù)合車前罩油箱蓋活動車頂導(dǎo)軌車燈配件:聚光鏡,支架,封片,霧燈,前照燈,燈座,透鏡,反光鏡固定件皮卡貨艙內(nèi)襯行李架及行李架橫梁動力設(shè)備后視鏡外罩加強(qiáng)件車門下圍板底盤護(hù)板內(nèi)飾件,內(nèi)飾卡件行李箱門鎖天窗切割輪襯墊車輪芯軸螺母車輪蓋車窗導(dǎo)滑條車窗支架車窗:固定車窗與可動車窗,擋風(fēng)窗,側(cè)車窗,后車窗擋風(fēng)窗通風(fēng)罩擋風(fēng)窗雨刷,雨刷座,雨刷旋軸隨著模內(nèi)噴涂、模內(nèi)裝配技術(shù)以及薄壁樹脂具有較高的熔體流動速率而不影響制品性能的出現(xiàn),塑料制車身板正在一步步地取代鋼制的同類產(chǎn)品。這一技術(shù)的勝利開發(fā)運(yùn)用大大降低了車身板的制造本錢。眾所周知,塑料車身板與鋼制

13、車身板相比,具有很多優(yōu)點(diǎn)如輕質(zhì)、耐壓、耐磨,并具有更大的設(shè)計自在度。隨著模內(nèi)上色薄膜注射成型技術(shù)IMCF得以勝利開發(fā)并逐漸走向成熟,以IMCF為原料所進(jìn)展的車身板模內(nèi)涂裝工藝可以使車身板獲得更好的光澤度,并具有更高的耐磨性9。模內(nèi)涂裝工藝運(yùn)用較為成熟的原料主要包括“XenoyPC/ABS合金、“SollX、“NorylGTX、“Surlyn反射級樹脂、“MagnumABS、抗沖級PC/ABS合金和“HiFax聚丙烯樹脂等。上述這些模內(nèi)涂裝級樹脂可以運(yùn)用于儀表板、控制面板以及內(nèi)飾件,通常儀表板、散熱器柵格安裝在前柵格板上、車身側(cè)板、飾件以及覆層是采用混有顏色的Surlyn樹脂注射成型得到的。這里

14、的Surlyn樹脂是一種具有超強(qiáng)反響才干的離子交聯(lián)聚合物。除此之外,適宜成型外車身板的原料還有很多,包括ABS,ASA,PC/ABS,PC/PBT,PC/PET,TPUE,PC/TPUE,TPO,PA以及PBT/PET等。其中無機(jī)粒子加強(qiáng)填充的PC與聚酯共混物,由于具有更高的低溫沖擊強(qiáng)度,更低的CLTE,同時顯著改善了汽車上豎直面板、后車門以及保險杠的A級外表質(zhì)量,近年來在北美和歐洲一帶獲得了越來越廣泛的運(yùn)用。“Celanex級耐紫外線PBT,“Ultradur、“Valox兩種樹脂具有良好的剛度、柔韌性、尺寸穩(wěn)定性,更高的尺寸精度、耐候性,這些性能上的優(yōu)勢使之成為適宜注射成型擋風(fēng)玻璃雨刷罩的

15、原料。功能性配件的模內(nèi)組裝技術(shù)IMA可以省掉傳統(tǒng)工藝中脫模后再組裝這一步驟,使制造本錢顯著降低,因此該技術(shù)遭到了汽車行業(yè)的青睞。目前越來越多的注塑消費(fèi)商正在運(yùn)用IMA技術(shù)采用旋轉(zhuǎn)的一模多腔式模具大量消費(fèi)各種配件,然后借助自焊接資料來獲得封鎖性良好的產(chǎn)品。IMA技術(shù)既可以運(yùn)用于一切汽車零件的消費(fèi)制造如外飾件,內(nèi)飾件,罩內(nèi)飾件以及底盤配件等,也可以用于汽車工業(yè)以外的行業(yè)中?!癆zdel玻璃纖維氈加強(qiáng)熱塑性資料GMT是以聚丙烯和其他熱塑性資料為基體,以短切玻璃纖維束,這種GMT做為原料適宜于成型外飾制品,如保險杠和備胎架等。而Superlite級Azdel樹脂于2002年問世,這種資料適宜于內(nèi)飾制品

16、的消費(fèi)運(yùn)用。長玻璃纖維LGF加強(qiáng)復(fù)合資料如“Compel和“StaMaxP正在越來越多的運(yùn)用于保險杠、車門構(gòu)造件、儀表板架、車前倉、車椅支座以及擋泥板等;此外,“StamylanP玻璃纖維和無機(jī)粒子加強(qiáng)均聚或共聚級PP粒子原料也可以運(yùn)用在蓄電池盒、保險杠、汽車內(nèi)飾與外飾覆層、暖通空調(diào)配件HV/AC配件、儀表板固定件、內(nèi)門板構(gòu)造件和罩內(nèi)倉等?!癒etanTP原料可經(jīng)過注射成型獲得保險杠,這些保險杠產(chǎn)品運(yùn)用在Audi,Mecedes Bens,BMW以及Ford等車型中,而Mazda 323的保險杠制品是采用反響級彈性體改性“KelburnPP為原料注射成型得到的?!癡etron復(fù)合資料是一種長玻

17、璃纖維LGF填充量高達(dá)75的加強(qiáng)PP資料。該資料產(chǎn)自LNP EngineeringG.E. Plastics的一家辦事處,適宜汽車外飾件和罩內(nèi)制品的運(yùn)用。RTP公司所推出的一條長玻璃纖維加強(qiáng)復(fù)合資料的消費(fèi)線專供汽車配件及其他相關(guān)制品運(yùn)用。Husky Injection Molding Systems與Krupp Werner & Pfeidler兩家公司結(jié)合開發(fā)出一條長玻璃纖維加強(qiáng)復(fù)合資料的消費(fèi)線,該消費(fèi)線是將延續(xù)的長玻璃纖維、聚丙烯和其他組分喂入混料擠出機(jī)。注射成型是一個獨(dú)立的步驟,但也可引入消費(fèi)線中。“Fiberim TPUE復(fù)合資料便是采用了加強(qiáng)反響注射成型工藝RRIM,這項(xiàng)工藝可以運(yùn)用

18、于保險杠、車身板、座椅盤和遮陽板中。經(jīng)過多家設(shè)備消費(fèi)商如Canon“Interwet、Engel“Fibermelt、Hennecke“FiberTec Plus、Johnson Control Interior“Fibropress以及KraussMaffei 公司所改良的工藝,可以用來消費(fèi)長玻璃纖維LGF加強(qiáng)資料,并勝利運(yùn)用于汽車行業(yè)中。如模內(nèi)噴涂以及可噴涂資料、保險杠、外飾板、車前端配件、儀表板架、內(nèi)門板,電池盒,底盤、后門內(nèi)門板等。所運(yùn)用的加強(qiáng)纖維可以是“Cratec,即一種短切纖維束,該纖維束是將延續(xù)的長玻璃纖維按照需求切成一定的長度而獲得的。規(guī)范前端制品系統(tǒng)是一種塑料和金屬的復(fù)合裝

19、配件。該裝配件顯著提高了制品的功能性,并降低了安裝本錢,該組件可以采取在金屬片材上直接注射封裝塑料的方法來成型,目前加強(qiáng)尼龍和鋼板片材復(fù)合資料制造的車前板曾經(jīng)替代了傳統(tǒng)的全金屬制品。該新產(chǎn)品具有更好的抗改動、抗彎和抗壓強(qiáng)度,并使得車前板在駕駛過程中具有更好的穩(wěn)定性,只需設(shè)計得當(dāng),從引擎?zhèn)魉瓦^來的扭矩會均勻的分布在車前板上,除此之外,塑料、金屬,復(fù)合資料制成的這種產(chǎn)品可以與傳統(tǒng)制品相比節(jié)省了40%的分量,并省去了高精度裝配的必要。成型這個車前板制品的一種常用方法就是先將這個經(jīng)過充分拉伸的鋼板放在一個膜腔內(nèi),然后用注射機(jī)將“Durethan尼龍6注入膜腔中,使物料流經(jīng)使物料附在這個金屬片材周圍,并

20、最后得到這個金屬制品。在傳統(tǒng)工藝中,該制品需求十七步,而如今只需求一步就可以完成。有許多配件可以與車前板結(jié)合進(jìn)展一體化消費(fèi),一個典型的車前端可以有車前板,車前板通常是由尼龍66或尼龍6與鋼板組成的復(fù)合資料構(gòu)成的,將該制品結(jié)合保險杠、霧燈、頭燈、停車燈、散熱器柵格附件以及更多的配件都可以與之一體化消費(fèi)。該項(xiàng)技術(shù)也可以運(yùn)用在汽車行業(yè)的其他制品上如前車椅的制造,也可以運(yùn)用在汽車行業(yè)以外的運(yùn)用中。戴姆勒梅塞德斯飛馳公司便運(yùn)用了一項(xiàng)獨(dú)特的塑料金屬復(fù)合制造技術(shù),公用于戴姆勒梅塞德斯飛馳CL企業(yè)轎車中,運(yùn)用在塑料保險杠前翼以及后備箱蓋等處;還有與金屬鋁復(fù)合制品如車棚、車頂、尾板、尾翼、金屬鎂復(fù)合的內(nèi)門板以及

21、與鋼復(fù)合的鋁合金用于撞車時受力較大的部分橫架、側(cè)護(hù)板以及頂梁等。該公司的A級復(fù)合消費(fèi)線“非常平衡地運(yùn)用了塑料、金屬鋁、金屬鎂以及鋼材,包括在前擋板類制品的運(yùn)用上“非常平衡地運(yùn)用了這個資料。經(jīng)過適當(dāng)?shù)倪x擇并適宜加工工藝的塑料和彈性體資料通常比金屬鎂鋁等具有更大的運(yùn)用優(yōu)勢。保險杠、儀表板以及外表附層可以采用熱塑性聚酯TPUE以及TPOE作為原料消費(fèi),Bayer公司開發(fā)出的“Durethan尼龍6制公用復(fù)合消費(fèi)線車前板以及“BayblendPC/ABS公用消費(fèi)線可以用于消費(fèi)一些功能性的配件如外飾板配件、后門門板、后車座靠背等。許多熱塑性與熱固性樹脂,包括POM、LCP、PA、PC、PBT、PEI、P

22、ET、BMC和SMC等,可以替代金屬而獲得更為輕質(zhì)的同類產(chǎn)品,替代金屬來制造照明配件,如燈座、燈架、插件、霧燈、頭燈、燈罩、吊架和停車,后退表示燈反光器固定件以及插座等這些塑料資料具有出色的抗蠕變性和尺寸穩(wěn)定性,并具有很好的耐高溫性如高溫剛度和耐油污才干電性能上那么具有出色的介電強(qiáng)度和耐電弧性,與金屬和陶瓷資料相比,又具有本錢較的優(yōu)勢。燈座以及插座是由玻璃纖維填充量達(dá)30%分量含量的加強(qiáng)LCP。該資料具有很好的韌性,并且熱變形溫度HDT約為500260?;蛘咭部梢圆捎貌AЮw維填充量達(dá)30%的加強(qiáng)PET,以及耐熱級30%玻璃纖維填充的加強(qiáng)尼龍6和尼龍66。頭燈的固定器可以采用33%玻璃纖維填充尼

23、龍66,如“Zytel,該資料具有很高的增配強(qiáng)度。也可以采用玻璃纖維填充量30%-35%的加強(qiáng)PET,如“Rynite,并采取杜邦公司的裝配技術(shù)制造而成。反光鏡運(yùn)用的資料那么是可鍍金屬的BMC,其原料為玻璃纖維/無機(jī)粒子填充量達(dá)40%的“ZytelHTN熱穩(wěn)定及加強(qiáng)尼龍66。此外還有玻璃纖維/無機(jī)粒子填充量為40%的加強(qiáng)“Rynite PET和“UltemPBT,該資料多用于經(jīng)濟(jì)型轎車中28。借助GE plastics的三維“Thermal Prediction進(jìn)展汽車頭燈配件的設(shè)計,用以預(yù)測升溫情況與最終產(chǎn)品變形情況的關(guān)系,因此可以節(jié)省或減輕模型制造的必要性。BMC、均聚與共聚POM、尼龍6

24、、尼龍66、PBT、PC/PEI合金共混物以及PEI共聚物,都可以用于照明器材、車燈構(gòu)件的制造。而熱穩(wěn)定性、尺寸穩(wěn)定性較好的透明級PC透光率達(dá)90%以上那么平衡的具有很好的各項(xiàng)性能,使之適宜于制造燈罩制品。BMC資料由于具有出色的可塑性和較低的消費(fèi)本錢而成為制造塑料頭燈和霧燈反光器的首選資料。BMC資料制造的反光器具有的優(yōu)點(diǎn)有方便與其他配件裝配、容易鍍金屬等,并具有很好的耐熱性,在頭燈燈泡高達(dá)392200時也不會影響運(yùn)用。填充量為2.5%分量含量的納米加強(qiáng)聚丙烯與傳統(tǒng)的填充量為25%分量含量滑石粉無機(jī)粒子填充PP相比,顯然前者無論在汽車制造行業(yè)還是在汽車以外的其他領(lǐng)域,都具有更好的運(yùn)用前景。納

25、米復(fù)合資料技術(shù)在汽車上的一個運(yùn)用是由GM技術(shù)中心/資料和加工實(shí)驗(yàn)室、Southern Clay Products和Basell/Montell結(jié)合開發(fā)的膜內(nèi)涂裝及可涂裝豎直面板技術(shù)。開發(fā)出來的豎直車身板具有325,000lb/in22.23GPa的模量,皮層具有150,000lb/in21.03GPa的模量,并且該資料與傳統(tǒng)的玻璃纖維/無機(jī)粒子加強(qiáng)復(fù)合資料相比,分量更輕而性能又沒有太大差別。納米填充資料填充的PP及其他熱塑性資料原料適宜成型中心控制面板、內(nèi)門板、內(nèi)飾件、膝掛板,以及排檔桿等。戴姆勒克萊斯勒Wrangler型吉普車運(yùn)用的車頂行李架支撐組件,所采用的原料是含40%“Cratec長0

26、.5in,12.5mm切玻璃纖維的加強(qiáng)均聚聚丙烯。這種復(fù)合填充資料也同時混入了紫外線穩(wěn)定以及炭黑以提高耐候性。該復(fù)合資料比重為1.2g/cc,彎曲模量為994000lb/in26.85GPa,Izod缺口抗沖強(qiáng)度為7.22ft-lb/in383J/m。CLTE為11310-5in/in/20510-5m/m/7530023150,DTUL為264lb/ in21.85MPa315157。行李架滑軌組件由假設(shè)干個配件構(gòu)成,并采用搭扣銜接方式固定在活動車頂上,這使得該制品在設(shè)計和成型工藝上需求運(yùn)用一些獨(dú)特的做法如運(yùn)用了一個金屬旋軸作為嵌件進(jìn)展一體化成型,這個金屬旋軸可以使得行李架可折疊以方便儲存。

27、它在壓塑模具設(shè)計上也有一些獨(dú)到之處。目前,汽車的可升降車窗、固定車窗、側(cè)車窗以及后車窗的制造行業(yè)正閱歷著宏大的變化,新型車窗玻璃資料的運(yùn)用提高了汽車駕駛者以及乘客的平安性和保險系數(shù),并降低了汽車行駛中公路以及風(fēng)呵斥的噪音。而新的車窗資料所具有的紫外線UV和紅外線IR的過濾功能直接導(dǎo)致了汽車配件在塑料選材方面的宏大變化,這些運(yùn)用制品包括儀表板配件、座椅、方向盤套。并且由于減小了車內(nèi)空調(diào)的運(yùn)用功率,這樣一來也就等于減少了燃料,不是一切車窗玻璃資料都具有過濾或屏蔽太陽光中紅外線的功能,就兩種制品引見如下:1. 具有“Butacite聚乙烯醇縮丁醛PVB和“Mylar聚酯薄膜夾層的片裝玻璃該產(chǎn)品用于防

28、碎擋風(fēng)玻璃已運(yùn)用了55年以上,該車窗玻璃公用資料是由杜邦公司開發(fā)的。2. 具有外表覆有無機(jī)或陶瓷覆層的片狀聚碳酸酯資料。該產(chǎn)品是由GE Plastics和Bayer共同開發(fā)的?!癝entryGlas和“SentryGlas Plus是兩種加強(qiáng)防護(hù)玻璃EPG的商品名。該制品可用于側(cè)車窗、后車窗、頂部車窗。目前它的防闖入性能正在測試當(dāng)中,并在與傳統(tǒng)的鋼化玻璃,聚碳酸酯片材玻璃作對比?,F(xiàn)將杜邦公司開發(fā)出的三種平安玻璃片材資料引見如下:1. “Butacite是一種具有塑料薄膜夾層的玻璃資料,可以用于擋風(fēng)窗和側(cè)車窗;2. “SentryGlas是一種具有防闖入功能的復(fù)合資料;3. “SentryGla

29、s Plus是一種帶有離子鍵薄膜聚合物樹脂的薄膜夾層的玻璃復(fù)合資料,該制品具有更高的抗沖擊強(qiáng)度。普通來說,汽車用EPG通常是由兩片玻璃中間夾著一層PVB薄膜而組成的。該EPG產(chǎn)品可以屏蔽掉太陽光內(nèi)95的紫外線和55的紅外線,這使得汽車處于停車形狀時,在陽光的直接照射下,在駕駛倉內(nèi)的溫度可以少升高7222之多。在汽車行駛中,公路與風(fēng)呵斥的噪音,可以多屏蔽掉4dB。除此之外,該EPG也同樣具有防闖入功能,即可以防止偷車賊強(qiáng)行闖入車內(nèi),并在發(fā)生撞車事故時,不會使車主從車窗飛出去?!癝entryGlas不僅運(yùn)用在原始消費(fèi)商OEM上,也廣泛運(yùn)用在原配件市場中,其產(chǎn)品有擋風(fēng)玻璃、車窗、以及側(cè)燈等。估計20

30、02年,裝配片裝平安玻璃不包括擋風(fēng)玻璃的車將到達(dá)150萬,而與此構(gòu)成對比,在2000年,這個數(shù)字僅40萬。1999年9月,這個公司和杜邦公司結(jié)合成立了一家加強(qiáng)平安玻璃汽車協(xié)會EPGAA組織,該組織是為了一切的汽車OEM和玻璃消費(fèi)商建立的,其目的是在高抗沖性能玻璃領(lǐng)域內(nèi)共享信息并獲得全面的開展。由Sultia公司制造的“SaflexPVB以及其改良型號薄膜“Vanceva作為平安玻璃的夾層已廣泛運(yùn)用于汽車制造業(yè)、建筑業(yè),以及住宅業(yè)中。而新型的“ButacitePVB薄膜做為擋風(fēng)玻璃的夾層,可用作抬頭顯示器HUDs。也就是說,它可以使圖像顯示在擋風(fēng)玻璃上。DaimlerChrysler S級轎車以

31、及Mecedes Bens雙人式轎車,運(yùn)用的平安玻璃可以顯著降低紫外線的透過率,而CL級轎車運(yùn)用的玻璃在薄膜上還有一層金屬覆層,可以有效過濾掉紅外線。目前,EPG曾經(jīng)運(yùn)用在Audi和Volvo的一些車型上?!癊xatec Plus注射成型聚碳酸酯制車窗玻璃是由Exatec公司消費(fèi)的,該公司是GE Plastics和Bayer的合資公司。該產(chǎn)品主要用于側(cè)車窗、后車窗以及頂部車窗,該制品的構(gòu)造是在中間夾有一層無機(jī)的紫外線UV阻隔層,一層用來改善阻隔層和聚碳酸酯片材的粘合劑,以及在聚碳酸酯片材最外面的耐磨外表涂層該涂層運(yùn)用的可以是GE公司的自在基沉降硅烷覆層,以提高其耐磨性和耐候性;也可運(yùn)用Baye

32、r公司利用納米技術(shù)得到的陶瓷粒子覆層。該產(chǎn)品具有輕質(zhì)、平安的特點(diǎn),耐紅外、紫外輻射、防破碎、耐磨等性能優(yōu)良,同時也具有防闖入功能,在撞車事故中還具有防止乘客飛出的功能,這種聚碳酸酯復(fù)合車窗可以根據(jù)的需求成型為不同的外形。該制品可以經(jīng)過注射封裝的成型方法消費(fèi),并可以用于汽車制造業(yè)和建筑業(yè)。這種具有傳統(tǒng)車窗厚度4mm的塑料車窗資料每片重21.7公斤,與同樣尺寸的玻璃制品相比,玻璃制品具有43.5公斤,這構(gòu)成了鮮明對比。這種大面積無接縫聚碳酸酯成型片材是由機(jī)械消費(fèi)商Battenfeld、Engel和KraussMaffei共同開發(fā)的。采用封裝注射成型工藝,最終獲得了復(fù)合車窗資料,廣泛運(yùn)用于汽車工業(yè)和

33、建筑業(yè)。碳酸酯制車窗玻璃將于2003年開場運(yùn)用,并于2007年之前批量消費(fèi)。目前,國際規(guī)范組織ISO正在建立一個全球通用的汽車用車窗資料性能測試規(guī)范,其中包括機(jī)械性能、透明度、阻燃性以及其他性能。10.2.1.2 典型的內(nèi)飾制品運(yùn)用座艙內(nèi)氣囊和組件肘靠轉(zhuǎn)向柱衣帽鉤中央控制臺控制旋鈕杯托數(shù)字播放器外殼車門把手車門板踏板架變速桿及把手雜物箱柵格活動車頂通訊天線配件,如皮層、泡沫層、基體靠枕支撐桿暖通空調(diào)配件HV/AC,如通風(fēng)口儀表板相關(guān)配件,如皮層、泡沫芯層、基體、附件、箱體、儀表板架膝掛板組件燈罩手動剎車裝配件車后架后視鏡座加強(qiáng)件和附件平安帶配件,如卡扣、平安帶盒、釋放按鈕車座配件,如靠背、椅架

34、、座椅調(diào)整桿、座身轉(zhuǎn)向系統(tǒng)配件,如方向盤、轉(zhuǎn)向柱、轉(zhuǎn)向開關(guān)等內(nèi)飾及固定件卡車車斗襯墊“Superplug內(nèi)門板組件運(yùn)用的原資料是含30“Cratec切割玻璃纖維束加強(qiáng)PBT/PC“Xenoy,制得的組件包括車窗外框以及控制安裝、門把手支撐件、扶手的支撐件、擴(kuò)音器固定件以及其他一些配件,如玻璃升降器、車門鎖死安裝、揚(yáng)聲器等,這些制品是在汽車下線后裝配上去的。在早期時的內(nèi)門板組件有超越20多個可供消費(fèi)的配件部分,以到達(dá)客戶的詳細(xì)需求。復(fù)合資料中,短切玻璃纖維可以添加制品強(qiáng)度、剛度、尺寸穩(wěn)定性、熱穩(wěn)定性;PBT可以添加制品的耐汽油性、耐汽車蠟、耐清洗劑的性能;而PC可以在很寬的溫度范圍內(nèi)提高制品的沖

35、擊強(qiáng)度。在成型內(nèi)門板時,可以采用氣體輔助注射成型方法,在注射制品內(nèi)引入氣體空穴,這樣可以添加制品的剛度,減小制品翹曲,減輕制品分量。該項(xiàng)技術(shù)由Owens Corning、Delphi Interior和Lighting System共同開發(fā)。模內(nèi)涂裝和可涂裝資料目前曾經(jīng)勝利運(yùn)用于中央控制臺、門板、中柱內(nèi)飾物以及儀表板等處,這些資料包括亞光、高熱量、高流動性并具有抗靜電功能的樹脂如“MagnumABS以及“PulsePC/ABS合金。目前一種汽車踏板支架已開場采用玻璃纖維加強(qiáng)的“Zytel尼龍66來取代傳統(tǒng)的鋼制品,由于該資料分量僅為鋼制品的1/3,并具有消費(fèi)本錢較低、便于設(shè)計、裝配,以及低噪音

36、、低震動的特點(diǎn)。塑料制加速器以及離合踏板可以和這個尼龍?zhí)ぐ寮芙Y(jié)合運(yùn)用41。2001年Chrysler和Dodge小型貨車的暖通空調(diào)系統(tǒng)HV/AC控制板的按鈕是以兩種共聚聚甲醛“Celcon的不同作為原料,采用包膠注射工藝成型的。這個工藝的成型過程是第一次注射先打出白色凸起的字母和標(biāo)識,然后再在一次注射制品上面進(jìn)展第二次注射,包覆上第二種資料,用來維護(hù)字母和標(biāo)識部分。該成型工藝最關(guān)鍵的要素是在這些凸出標(biāo)識部分周圍料流的熔體粘度和流動性能。塑料在汽車座艙罩上運(yùn)用的突破口主要在于模內(nèi)裝配技術(shù)IMA、復(fù)合成型技術(shù)即塑料/金屬的模內(nèi)裝配、配件的一體化消費(fèi)技術(shù)以及模內(nèi)噴涂技術(shù)等。比如儀表板的塑料基體的泡沫

37、芯層和皮層就需求在注射成型過程中,采用模內(nèi)裝配技術(shù)進(jìn)展一體化消費(fèi)??梢圆捎媚?nèi)噴涂技術(shù)將TPU或者糊狀聚酯資料以及上色薄膜涂覆在基體上,或者也可采用在模腔內(nèi)外表直接噴涂的方式涂上覆層。這項(xiàng)工藝勝利與否主要取決于所選樹脂以及成型工藝,可以選擇的資料包括ABS、ABS/PC合金、PC、PVC、TPO、TPU等;成型工藝可以選擇注射成型、砑光成型、熱成型、吹塑成型以及旋轉(zhuǎn)模塑成型等都可獲得制品。不同消費(fèi)線上所涉及和制造的儀表板和制品是各不一樣的,但無論是哪個公司都在越來越多的運(yùn)用IMA技術(shù)、模內(nèi)噴涂、復(fù)合成型技術(shù)以及一體化成型等。目前PolyOne公司曾經(jīng)開發(fā)出一種技術(shù),將砑光成型得到的TPO皮層覆

38、在儀表板內(nèi)的聚烯烴發(fā)泡芯層上用于與基體進(jìn)展模內(nèi)裝配,儀表板制品是由Delphi Automobile Interior System,從“Mytex牌號的TPO熱成型片材上勝利裝配的。TPO資料可以提高制品的耐熱性、耐UV性、耐刮擦性、柔軟性,還具有亞光效果,并可以在外表附加無機(jī)物的覆層,外表還具有很小的霧層效果。于2002年開發(fā)出來的“AzdelSuperLite樹脂由于具有輕質(zhì)、外表質(zhì)量好等優(yōu)點(diǎn),非常適宜于汽車內(nèi)飾制品的消費(fèi),如復(fù)合儀表板元件以及通訊天線;而其他配件諸如支架、車框、雜物箱、柵格、膝掛板等那么可以與儀表板組件進(jìn)展一體化的裝配運(yùn)用。采用注射成型的模內(nèi)涂裝資料,如玻璃纖維填充PA

39、、PC、ABS、ABS/PC合金等,具有很好的耐熱性、抗沖強(qiáng)度以及亞光效果,適宜于制造支架、中央控制臺、車框、內(nèi)門板、膝掛板、固定件、揚(yáng)聲器和擴(kuò)音器以及櫥窗柵格、方向盤外皮等。高熔體流動速率的樹脂適宜制造薄壁、長流程幾何外形較復(fù)雜的制品。假設(shè)對制品具有可回收要求的話,那么在資料選擇上會有相應(yīng)的提高。10.2.1.3 典型的罩內(nèi)制品運(yùn)用空氣濾清器外壁噴氣機(jī)配件通風(fēng)管進(jìn)氣歧管氣泵導(dǎo)流板電池盒、線盤皮帶,如傳動皮帶、風(fēng)扇皮帶鼓風(fēng)機(jī)輪容器,如車窗洗滌壺接線柱及外殼,如控制拉線鏈條導(dǎo)板、鏈條張緊系統(tǒng)夾具,如剎車鉗、油管鉗離合器配件線管和線盤,如巡航控制模塊冷卻系統(tǒng)配件管件電氣元件,如接線柱、控制器、傳感

40、器外殼、節(jié)氣門外殼、裝片繼電器,如線圈體、繼電器座、繼電器盒引擎冷卻風(fēng)扇葉片引擎配件,如傳動皮帶罐道、引擎盒、噴油元件、搖桿蓋閥門同步鏈條蓋尾氣控制系統(tǒng)配件燃料電池板輸油系統(tǒng)配件,如夾具、隔油箱、加油管、濾油器、輸油管道、油泵零件、油箱軟管點(diǎn)火線圈體濾油器配件和管件油底殼引擎系統(tǒng)的油管或水管能量分配箱散熱器元件,如散熱器帽或支撐組件搖臂蓋子傳感器/電磁線圈/開關(guān)防護(hù)罩擋泥板防火墻或散熱器的支承板同步鏈條導(dǎo)輪渦輪增壓器管件、真空管閥門蓋汽門舉桿導(dǎo)軌刮水電動機(jī)殼上進(jìn)氣歧管是一種用來將空氣氣流或者將空氣與汽油混合物導(dǎo)入引擎氣缸的管道系統(tǒng)中的一部分。上進(jìn)氣歧管可以將混合好的空氣/汽油混合物經(jīng)過進(jìn)氣口道

41、而后導(dǎo)入引擎氣缸。進(jìn)氣時引擎氣缸是處于一個下沖程的動作過程中,該沖程可以在氣缸內(nèi)構(gòu)成真空,進(jìn)而使罩艙下面的空氣經(jīng)過空氣過濾器進(jìn)入氣缸之中。過濾器可以將空氣中的灰塵以及其他物質(zhì)的顆粒濾掉,使清潔的空氣經(jīng)過進(jìn)氣歧管進(jìn)入氣缸內(nèi),使之按照化學(xué)計量組成所需求的空氣汽油比例被注入氣缸內(nèi)。管內(nèi)的空氣流動情況以及空氣與汽油的混合比例在很大程度上影響著汽油的熄滅效率,空氣中沒有被熄滅耗費(fèi)掉的那一部分會在排氣沖程的動作過程中從氣缸內(nèi)排出,排至尾管并進(jìn)入大氣中。而經(jīng)過熄滅后獲得的高溫的廢氣從氣缸出來后會被廢氣歧管導(dǎo)入廢氣系統(tǒng)。該系統(tǒng)主要由以下部分組成:1. 廢氣歧管和歧管套2. 銜接納和中間管3. 回氣管、催化轉(zhuǎn)化

42、器、隔熱板、消聲器4. 墊片、密封圈、機(jī)械鎖緊塊、托架5. 尾管和廢氣管進(jìn)氣歧控制品既可以經(jīng)過熔芯注射成型工藝制得單件的制品,也可以經(jīng)過先注射成兩部分然后采用振動焊接方式將其焊接在一同。這兩種工藝在實(shí)踐消費(fèi)中都有所運(yùn)用,但后者更受青睞一些。適宜這種注射后焊接制造工藝的消費(fèi)原料原料包括Bayer公司消費(fèi)的高溫穩(wěn)定化的30的玻璃纖維加強(qiáng)尼龍6“Durethan,以及該公司的接枝尼龍6“Durethan。目前塑料的進(jìn)氣歧管曾經(jīng)替代了傳統(tǒng)的鋁制同類制品,由于新產(chǎn)品它具有以下優(yōu)點(diǎn):1. 質(zhì)量較輕2. 制品組裝方便,無需二次加工并且可以進(jìn)展部分組裝3. 運(yùn)用過程中噪音和震動較小4. 設(shè)計多樣化可借助CAE

43、和FEA5. 運(yùn)用性能較好,如進(jìn)氣歧管內(nèi)氣體流動較為平穩(wěn),這樣有助于提高氣體和汽油混合物熄滅效率。輸氣管道可以采用硬質(zhì)PBT或軟質(zhì)的聚酯彈性體用于成型拐角部分作為原料經(jīng)過延續(xù)擠出工藝或者吹塑工藝成型。得到的制品與傳統(tǒng)的制品相比具有輕質(zhì),低本錢,所需裝配零件數(shù)少以及NVH值較低等特點(diǎn)。罩內(nèi)電路銜接制件所采用的原料主要包括熱塑性聚酯即PBT和PET,也包括液晶樹脂LCP。選擇原料時需求主要思索的要素有制品運(yùn)用的性能要求,在運(yùn)用溫度下穩(wěn)定性的要求,剛度和強(qiáng)度比值,尺寸穩(wěn)定性,耐化學(xué)腐蝕性。目前曾經(jīng)開發(fā)出一些新型的樹脂,具有更高的韌性以及更高的MFR熔體流動速率。該樹脂適于成型那些薄壁,幾何外形復(fù)雜的

44、電路銜接件。一些易碎的電路銜接件以及其他一些脆性的電子、電器元件可以采用“Mucell公司推出的低壓注射發(fā)泡成型工藝,以及封裝注射工藝進(jìn)展成型,也可以采用固態(tài)注射和擠出工藝進(jìn)展成型47。這些工藝的優(yōu)點(diǎn)主要有:1. 尺寸精度更高 2. 尺寸穩(wěn)定性更好 3. 密度較低4. 注射壓力較小,不會使這些元件在成型過程中破壞 5. 成型周期較短 6. 所需合模力較小 7. 消費(fèi)功率較小對于另外一些制品,如電子傳感器以及控制線的外皮等,它們離引擎更近,而且一端就固定在引擎的內(nèi)壁上。由杜邦公司iTechology Microcruit Material消費(fèi)的“Green Tape以及相應(yīng)的厚膜制品可以安裝在引

45、擎的內(nèi)部,并作為引擎控制集成電路以及三維中繼饋線的元件?!癎reen Tape通常是運(yùn)用在一些具有三維構(gòu)造的中性電器元件的裝配上、防鎖死剎車系統(tǒng)控制器,以及光電背后照明安裝上。這一安裝主要安裝在儀表板的主要儀表以及傳動電路和后窗加熱器上。這一技術(shù)主要運(yùn)用在任務(wù)溫度較高、電路的集成程度較大,并且需求直接安裝芯片的元件部分。運(yùn)用該技術(shù)獲得的制品具有很好的信號數(shù)字RF相互轉(zhuǎn)換以及高頻性能,因此可以用于無線通訊設(shè)備,并已被OEM汽車和零配件市場廣泛接受。將“Green Tape和“Fodel經(jīng)過該技術(shù)成型得到的“Luxiprint厚膜薄膜系列可以用于光電背后顯示安裝的消費(fèi)。而液態(tài)聚酰亞胺運(yùn)用該技術(shù)可以

46、制造汽車電子發(fā)動系統(tǒng)的相應(yīng)配件。電子油門控制器的塑料配件是由33玻纖填充尼龍66 “Zytel成型的,該控制器的出現(xiàn)替代了傳統(tǒng)的機(jī)械油門控制器。該控制器的主要構(gòu)成包括一個控制器殼體,殼體內(nèi)封裝的導(dǎo)線架,以及組裝在殼體外的裝配用托架。電子繼電器元件如繼電器座、繼電箱箱體,以及線圈繞組,都可以用到一些工程塑料如熱塑性聚酯、尼龍、聚苯醚,LCP以及熱塑性聚酰亞胺“VespelTP為原料進(jìn)展成型。由于這些原料有很好的耐高溫性能、抗沖擊強(qiáng)度,以及耐汽車用化學(xué)品的性能,所得到的制品適宜于罩內(nèi)的電器元件運(yùn)用。引擎是汽車輸油系統(tǒng)和輸氣系統(tǒng)的終端,并且是傳動系統(tǒng)的起始端。輸油系統(tǒng)根本上由油箱蓋、進(jìn)油頸管、輸油管

47、、油箱、油泵及其相關(guān)配件,濾油器,上進(jìn)氣歧管,以及汽油注射單元共同構(gòu)成。由于汽油流過進(jìn)油頸管和濾油器時會在外表產(chǎn)生靜電,為此,這些制品需求運(yùn)用抗靜電ESD樹脂作為原料,如玻纖加強(qiáng)ESD尼龍、“Fanathene和“MarlexHDPE這種原料在進(jìn)展多腔吹塑成型時得到的油箱制品具有很高的焊接強(qiáng)度。“MarlexHDPE具有很好的耐化學(xué)腐蝕性、抗蠕變性表觀模量、ESCR、長期沖擊強(qiáng)度,其MFR為5g/10min。適宜的吹塑成型溫度在379到430之間193到221。而LCP,即液晶樹脂,是一種耐高溫且高M(jìn)FR的樹脂,如“Zenite通??梢杂米鬏斢拖到y(tǒng)配件的蒸汽阻隔層。汽車的輸油系統(tǒng)必需滿足Cal

48、ifornia Air Resource BoardCARB的規(guī)范規(guī)定,其中包括汽車低尾氣排放規(guī)范LEV II,該規(guī)定將于2004年生效,并明文限制了汽車尾氣中碳?xì)浠衔镎羝呐欧帕坎荒艹?.5g/day這與2000年的相關(guān)規(guī)定相比,整整下降了75個百分點(diǎn)51。其他各地域有關(guān)碳?xì)浠衔镂矚馀欧帕康囊?guī)定條款也正在編制之中。測定該規(guī)范排放量的方法是計算汽車一切配件資料以及整個輸油系統(tǒng)中碳?xì)浠衔锏膿p失量。目前各大汽車制造商和資料消費(fèi)商正在共同努力制定這一測試方法。該方法包括1 漏斗式分量分析法用于管道的測定 2 特殊浸透條件法 3 小型密閉室法52輸油和輸氣管通常內(nèi)層都覆有一層氟塑料薄膜如“Te

49、fzelEPTF和尼龍制的外覆層,這些管件內(nèi)的溫度到達(dá)225107以上依然具有良好的耐汽油蒸汽浸透以及耐汽車用化學(xué)品性能,而且其熱變形溫度在300149以上。比如說一個多層輸油管的構(gòu)造可以以氟橡膠“Viton做為內(nèi)覆層,以乙丙合成橡膠“Vamac作為外層,并以“Kevlar纖維加強(qiáng)的“TeflonFEP做為中間層。氟橡膠通常具有很好的高溫耐油性能,這使得它們非常適宜運(yùn)用在罩內(nèi)以及底盤處的輸油系統(tǒng)元件上。Kiefel Technologies采用襯套輔助雙片熱成型工藝設(shè)計出了一套中型卡車公用油箱消費(fèi)線,估計年消費(fèi)量會到達(dá)10萬30萬件。該油箱是由兩層HDPE的外層,兩層粘接層以及中間一層EVOH

50、阻隔層構(gòu)成。油箱系統(tǒng)是一個構(gòu)造較為復(fù)雜且不太規(guī)整的組件,且該系統(tǒng)所用的樹脂原料還有待改良,以滿足即將出臺的新的碳?xì)浠衔镎羝欧乓?guī)范的要求。所幸的是在對新資料的探求中,曾經(jīng)勝利的找出了一些適宜的替代原料。目前汽車油箱的制品市場中,鋼制品依然占據(jù)著很大的份額。傳統(tǒng)的塑料制油箱通常采用HDPE做為基料,并帶有EVOH一層阻隔層,采用擠出吹塑成型的方式制造的。這種制品在模具制造消費(fèi)工藝以及制品性能的優(yōu)缺陷在相關(guān)文獻(xiàn)中已有廣泛記載。而新近開發(fā)的準(zhǔn)零排放汽車PZEV那么突破這一傳統(tǒng)觀念,引入一種雙片真空吸塑法成型的六層油箱制品。該制品可以大大減小尾氣中蒸汽的排放量,并省掉了大多數(shù)的外部油管銜接安裝。該油

51、箱系統(tǒng)主要由六部分構(gòu)成:1. 碳罐 2. 輸油系統(tǒng) 3. 汽油濾清器 4. 燃油蒸汽保送管5. 車載回收安裝6. 儲油箱體汽車搖臂蓋制品所用資料正在由傳統(tǒng)的鑄鋁或鑄鎂向注射成型振動焊接制得的玻纖含量在30-45的加強(qiáng)尼龍6和尼龍66如“Zytel、“Vydyne、“Carpron或無機(jī)粒子加強(qiáng)尼龍6“Minlon該資料經(jīng)熱穩(wěn)定化處置,耐油溫度高達(dá)302(105,并具有很好的尺寸穩(wěn)定性)。位于引擎凸輪軸上方的搖臂蓋以及襯墊部分具有防止外界油污漏進(jìn)引擎室的功能,同時該制品還具有對氣缸的頭部和各閥體的密封作用,使之免于油污的污染以提高引擎任務(wù)效率,而搖臂這種制品那么要求具有比較寬的任務(wù)溫度范圍,并在

52、交變應(yīng)力下具有很好的尺寸穩(wěn)定性,剛性,耐油性以及耐NVH的性能。該制品可以采用在制品上添加加強(qiáng)肋板的方式來添加其強(qiáng)度和尺寸穩(wěn)定性,并采用注射工藝來成型制造,然后將其振動焊接成一體。好像進(jìn)氣歧管一樣,搖臂外殼間隔 引擎也很近,尼龍制搖臂外殼具有與尼龍制進(jìn)氣歧管許多一樣的優(yōu)點(diǎn),如輕質(zhì),低本錢,不需二次加工和部分裝配,設(shè)計較為靈敏多樣借助CAE和FEA軟件,制品任務(wù)性能更好。有許多配件是裝配在曲軸外殼上的,如空氣補(bǔ)償噴嘴,絕熱擋板用來將油和曲軸箱強(qiáng)迫通風(fēng)安裝PCV分開,接線柱,PCV閥,分油器,支撐墊片,以及用于安裝在發(fā)動線圈的絕熱插口。此外還將有越來越多的配件裝配在曲軸殼體上。DaimlerChr

53、ysler公司的Neon和Rover的一些車型為了防止漏油還在搖臂的外殼上加裝了密封圈61。Delco Chassis for General Motors公司采用共聚甲醛做為原料制造的擋風(fēng)玻璃雨刷泵殼體,省去了三處裝配并待之以搭扣式的方法進(jìn)展裝配。10.2.1.4 其他運(yùn)用鮑登線引線導(dǎo)輪啟動和加速引擎用凸輪和齒輪離合器支配機(jī)構(gòu)主缸、離合片動力轉(zhuǎn)向器油罐橫梁電控開關(guān),如光控開關(guān)、轉(zhuǎn)向信號開關(guān)可搖車窗用螺旋齒輪變速叉皮帶輪、導(dǎo)線輪翻車閉氣閥速率表轉(zhuǎn)動齒輪止推軸承排擋桿配件10.2.2 熱固性樹脂熱固性樹脂可以采用的成型方式通常包括模壓成型、纏繞成型、手糊成型、拉擠成型、反響注射成型RIM,RRI

54、M、樹脂傳送模塑成型RTM以及真空輔助熱成型等。10.2.2.1 典型的外飾件運(yùn)用車身板,如前端配件、罩板、小型商用車RV擋板、尾翼、行李箱蓋頭燈、霧燈配件,如燈框、擋圈皮卡貨物箱平頭卡車擋風(fēng)板齒輪蓋擋風(fēng)窗邊框擋風(fēng)窗通風(fēng)罩SMC外飾車身板在Chevrolet Corvette車型上曾經(jīng)運(yùn)用了幾十年,而且熱固性塑料用在車身板上的歷史非常悠久,這一點(diǎn)從一張?jiān)缙诘慕?jīng)典宣傳畫上,Henry Ford用一個錘子敲打一輛早期Ford汽車的復(fù)合資料制后備箱即可看出來。如今汽車的程度板、車棚以及后備箱蓋是采用高模量SMC做為原料成型制造的。而且具有較為夸張輪廓的RV車身板也是運(yùn)用SMC為原料經(jīng)過模壓成型的方式

55、制造的。如今的SMC制外飾車身板具有三個重要特點(diǎn):1. 剛度較高2. 外表設(shè)計多樣化 3. 制造本錢適中如今采用SMC做為后備箱蓋原料的車型包括DaimlerChrysler Mercedes的A級奢華轎車、BMW的擾流板,還有Plymouth Prowler的組裝擋風(fēng)玻璃的邊緣飾品。SMC在傳動安裝配件上的運(yùn)用,是由DSM Composite Resins和Budd Plastics公司開發(fā)出來的。GM那么開發(fā)出了一套構(gòu)造級SMC,公用于汽車行業(yè)SMC制品的運(yùn)用,如皮卡貨物箱。如今普通的常用的單馬達(dá)皮卡的一個貨艙是采用聚胺酯為原料,采用的SRIM工藝成型制造出來的,該制品在4040下的低溫下

56、仍具有很好的尺寸穩(wěn)定性。而采用玻纖加強(qiáng)的低檔不飽和聚酯制造的后備箱蓋和車尾燈燈框是采用樹脂傳送模塑RTM工藝成型的。Alfa Romeo 和GTV的車棚內(nèi)架是以玻璃纖維“Cratec含量為25的加強(qiáng)小截面不飽和聚酯的BMC作為原料采用注壓成型得到的。而車棚的外皮那么是采用28的玻璃纖維“Cratec加強(qiáng)的小截面不飽和聚酯采用模壓成型制造的。與鋼制同類制品相比,熱塑性塑料制品具有消費(fèi)本錢較低,質(zhì)量較輕,并具有較高的剛度和尺寸穩(wěn)定性,設(shè)計方便,并且外觀較為入時。在北美90以上的車頭燈反光器是采用鍍金的BMC作為原料成型的,而其他的10左右那么是采用“UltemPEI作為原料,這些產(chǎn)品主要用在一些高

57、檔車上,如Ford LincolnTown Car和BMW Series 3。BMC資料具有較好的尺寸穩(wěn)定性,強(qiáng)度性能以及耐熱性,還有便于裝配的特點(diǎn),其耐熱溫度到達(dá)392200以上,然后在BMC資料上鍍一層反光涂層或者金屬層,便可得到性能優(yōu)良的BMC霧燈和頭燈。兩件式SMC擋風(fēng)窗周圍飾件可以替代14個傳統(tǒng)制件,該制品所運(yùn)用的原料是“Vetrotex玻纖粗砂加強(qiáng)的SMC。單臂式擋風(fēng)玻璃雨刷銜接插口這個制品成型所運(yùn)用的原料為“Crastin玻璃纖維含量達(dá)32的玻纖加強(qiáng)聚氯乙烯類聚酯SMC。該制品可以替代11個焊接在一同的鋼制沖壓件,用在DaimlerChrysler小型貨車上,這樣一來就可以將一切

58、關(guān)鍵系統(tǒng)的相關(guān)配件固定在銜接插口上。假設(shè)運(yùn)用鋼制品的話,這個裝配是不能夠?qū)崿F(xiàn)的,由于達(dá)不到這么高的裝配準(zhǔn)確度。10.2.2.2 典型的內(nèi)飾座艙的運(yùn)用氣囊/膝掛板支撐件交叉橫梁采用40%的玻璃纖維束加強(qiáng)的小截面不飽和樹脂SMC進(jìn)展模壓成型可以加工得到汽車用的性能,膝掛板支撐件是多功能,以及汽車多功能交叉橫梁的支撐件。該內(nèi)設(shè)系統(tǒng)將“A型支撐住于車體前部連在一同,以防止儀表板的下垂,并使汽車的轉(zhuǎn)向柱在撞車事故中具有更好的穩(wěn)定性。此外在該系統(tǒng)上還裝配有HVAC管,這樣做不僅可以方便布線,而且也降低了NVH。10.2.2.3 典型的罩內(nèi)引擎室的運(yùn)用進(jìn)氣系統(tǒng)配件電動馬達(dá)配件,如電刷座、換向器防火墻燃料電池

59、配件電器箱襯墊油箱皮帶輪散熱器支承板接線柱的封裝配件恒溫室同步皮帶導(dǎo)軌閥門蓋閥體同步鏈條蓋,同步皮帶殼體進(jìn)水管/出水管隨著Kendrion Backhaus的進(jìn)氣系統(tǒng)公用成型設(shè)備在市場的投放和迅速壯大。這一進(jìn)氣系統(tǒng)元配件的注射成型消費(fèi)正在采用熱固性資料進(jìn)展注射消費(fèi)正處在上升趨勢中。由于汽車上的座椅、升降車窗以及可動頂棚越來越多地采用電動馬達(dá)驅(qū)動。由酚醛樹脂制得的電動馬達(dá)元件、配件如電流轉(zhuǎn)換器、電刷固定架等的用量正在不斷增大,此外由于汽車恒溫室外壁、恒溫室箱體、水泵箱以及引擎冷卻安裝的進(jìn)水管和出水管都采用酚醛樹脂制造,這使得酚醛樹脂的用量越來越大。除此之外酚醛樹脂還在不斷替代傳統(tǒng)的模塑鋁制的錠子

60、和自動傳動扭矩轉(zhuǎn)換配件制品,這是由于酚醛樹脂在長期時間內(nèi)在罩內(nèi)的高溫情況下可以堅(jiān)持很好的尺寸穩(wěn)定性并且具有很高的強(qiáng)度、剛度、耐化學(xué)腐蝕性以及耐液體腐蝕性以及耐冷卻液的腐蝕性。采用纖維無機(jī)粒子贈強(qiáng)酚醛樹脂作為原料成型的正式齒輪,正式皮帶桿輪得到的制品具有很好的耐磨性和外表硬度,并且在長時間內(nèi)具有高溫穩(wěn)定性、剛性以及耐罩內(nèi)化學(xué)品腐蝕性。在一些GM公司的車型,如2001年的Aurora、Buick LaSabre和Pontiac Bonneville等車型中,是采用SMC作為防火墻和散熱器、支撐板的原料成型的。燃料電池是一種可以替代內(nèi)燃機(jī)、汽油、燃油式內(nèi)燃機(jī)的能源制品。據(jù)估計在2021年之后他盼望成

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