汽車塑材研發(fā)亟待建立自主體系

　　當(dāng)前，世界汽車材料技術(shù)發(fā)展的主要方向是輕量化和環(huán)�；�。減輕汽車自身的重量是降低汽車排放，提高燃燒效率的最有效措施之一，汽車的自重每減少10％，燃油的消耗可降低6％－8％。為此，增加塑料類材料在汽車中的使用量，便成為降低整車成本及其重量，增加汽車有效載荷的關(guān)鍵。 　　國內(nèi)外汽車塑料件市場現(xiàn)狀 　　在我國，塑料件約占汽車自重的7％－10％，舉例來說，在轎車和輕型車中，ＣＡ7220小紅旗轎車中的塑料用量為88.33ｋｇ，上海桑塔納為67.2ｋｇ，奧迪為89.98ｋｇ，富康為81.5 ｋｇ，依維柯0041則為144.5ｋｇ；在重型車中，斯太爾1491為82.25ｋｇ，斯太爾王為120.5ｋｇ。據(jù)有關(guān)部門統(tǒng)計(jì)，我國汽車用塑料的品種按用量排列依次為ＰＰ，ＰＶＣ，ＰＵ，不飽和樹脂，ＡＢＳ，ＰＦ，ＰＥ，ＰＡ，ＰＣ，復(fù)合材料。 　　但是，與汽車工業(yè)發(fā)達(dá)國家相比，我國還存在很大的差距，德國、美國、日本等國的汽車塑料用量已達(dá)到10％－15％，有的甚至達(dá)到了20％以上。雖然各國使用的塑料品種不盡相同，但大體相似。就不同品種的塑料用量來看，如果按使用數(shù)量排列，德國是ＰＶＣ，ＰＵ，ＰＰ，ＰＥ，ＡＢＳ；美國是ＰＵ，ＰＰ，ＰＥ，ＰＶＣ，ＡＢＳ；日本是ＰＶＣ，ＰＰ，ＰＵ，ＡＢＳ，ＰＥ，ＦＲＰ。 　　汽車塑料件的分類及國外應(yīng)用情況 　　汽車用塑料零部件分為三類：內(nèi)飾（裝）件、外飾（裝）件和功能件。從20世紀(jì)70年代開始，國外汽車塑料件就步入了快速發(fā)展的軌道。 　　在內(nèi)飾方面，國外汽車和內(nèi)飾制造商正不斷推出新型內(nèi)飾材料，在不增加費(fèi)用的情況下，滿足用戶舒適性和安全感方面的求。ＰＣ／ＡＢＳ（聚酯／ＡＢＳ塑料）等合金是最適合用于汽車內(nèi)飾件的材料。如儀表板及其周圍部件、防凍板、車門把手、托架、轉(zhuǎn)向柱護(hù)套、裝飾板、等汽車零部件。 　　在外飾方面，ＰＢＴ（聚酯）和ＰＣ／ＰＢＴ（聚酯／聚碳酸酯合金）�熡绕涫菑椥泽w增韌ＰＣ／ＰＢＴ合金和ＰＣ／ＰＥＴ合金是制造汽車外飾件的理想材料，其適合制作汽車車身板、汽車側(cè)面護(hù)板、擋泥板、汽車門框等。 　　在各種功能零部件上，今天工程塑料的應(yīng)用更是越來越廣泛。如尼龍，可用于汽車發(fā)動(dòng)機(jī)及發(fā)動(dòng)機(jī)周邊部件；改性ＰＯＭ（聚甲醛）一般用于制造軸套、齒輪、滑塊等耐磨零件；改性ＰＰＯ（聚苯醚）則主要用作汽車輪罩、前燈玻璃嵌槽、尾燈殼等對(duì)耐熱性、阻燃性、沖擊性能、尺寸穩(wěn)定性、機(jī)械強(qiáng)度要求較高的零部件。 　　最后，全塑汽車的開發(fā)已成為國外各大汽車公司競相追求的目標(biāo)，所謂全塑汽車主要指車身為塑料材料。其開發(fā)一般分三步：一是裝在金屬構(gòu)件上的部件的塑料化，如發(fā)動(dòng)機(jī)罩、車門、后車門等；二是框架結(jié)構(gòu)的塑料化；三是全塑料車身。目前，通用、豐田等公司在該領(lǐng)域走在前列。今天，國際上采用塑料復(fù)合材料制造全塑車身還需解決以下幾大難題：第一，大批量、穩(wěn)定生產(chǎn)的成型技術(shù)和工藝；第二，采用塑料后設(shè)計(jì)理論、設(shè)計(jì)方法的建立；第三，在與金屬材料混合使用時(shí)，兩種材料熱收縮率差異和表面涂漆的適應(yīng)性。 　　我國加快汽車塑料件應(yīng)用的對(duì)策思考 　　應(yīng)建立我國自己的汽車塑料件體系及標(biāo)準(zhǔn)。目前，在我國汽車行業(yè)，其塑料件體系及標(biāo)準(zhǔn)都是國外的，轎車引進(jìn)國不同，塑料件體系和標(biāo)準(zhǔn)也不同。面對(duì)進(jìn)入ＷＴＯ的嚴(yán)峻挑戰(zhàn)，我國汽車工業(yè)必須實(shí)現(xiàn)技術(shù)創(chuàng)新，提高自主開發(fā)能力，而汽車塑料件原材料的國產(chǎn)化和國內(nèi)技術(shù)的開發(fā)已迫在眉睫。協(xié)調(diào)組織企業(yè)、高校與研究所三方面力量，逐步做到關(guān)鍵塑料件自主開發(fā)，形成自己的塑料件體系，并盡快制訂出我國自己相應(yīng)的規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)。 　　塑料件開發(fā)商應(yīng)加大與汽車企業(yè)的合作。塑料與金屬制品不同，它對(duì)非線性載荷非常敏感，因此傳統(tǒng)的金屬制品的設(shè)計(jì)方法，對(duì)塑料件的設(shè)計(jì)并不適用，而汽車設(shè)計(jì)人員對(duì)塑料件設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)遠(yuǎn)不如金屬制品熟悉，對(duì)塑料件的制造工藝了解甚少；同時(shí)金屬制品與塑料件的安全要素也不同。因此，要形成中國自己的汽車塑料件體系和標(biāo)準(zhǔn)，汽車塑料件制造商（包括研制者）首先應(yīng)加強(qiáng)與汽車企業(yè)設(shè)計(jì)人員的密切合作. 　　應(yīng)將重點(diǎn)放在發(fā)展塑料車身上。這是汽車輕量化的重中之重，根據(jù)國外最新研究進(jìn)展，在材料上應(yīng)優(yōu)先考慮開發(fā)應(yīng)用ＰＢＴ、聚酰胺、聚碳酸酯等熱塑性工程塑料，同時(shí)要加快發(fā)展著色車身塑料板材和帶色模塑技術(shù)，簡化車身油漆涂裝工序，研發(fā)與之相應(yīng)的涂料與涂裝工藝。