淺談塑料在汽車輕量化中的應(yīng)用

劉敏

摘要：汽車在當(dāng)下的生活中扮演著重要的角色，作為一種交通工具已經(jīng)成為人們生活中的必需品。汽車在提供交通便利的同時，也帶來了相應(yīng)的環(huán)境問題。汽車行業(yè)節(jié)能、減排、環(huán)保的目標(biāo)，決定了汽車應(yīng)該向輕量化進(jìn)行發(fā)展，減輕汽車的自重，提高汽車燃油使用效率，從而達(dá)到減排的目的。汽車部件采用塑料結(jié)構(gòu)為汽車輕量化發(fā)展提供了方向，本文對于塑料在汽車輕量化中的應(yīng)用進(jìn)行簡要分析。

關(guān)鍵詞：汽車 輕量化 塑料

隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，人們生活水平的提高，我國的汽車總量也在不斷攀升。汽車所帶來的環(huán)境問題也被人們重視起來，節(jié)能減排工作變得刻不容緩?，F(xiàn)在各大汽車生產(chǎn)商便以汽車輕量化為主題，圍繞節(jié)能、環(huán)保和降低成本等方面研發(fā)新技術(shù)、新材料和新產(chǎn)品，汽車輕量化已經(jīng)成為了汽車行業(yè)研發(fā)的主流方向。汽車輕量化不只是單純的為了減少汽車的自重，而是在保證結(jié)構(gòu)和性能不受影響的情況下，選用相對較輕的材料，在不影響汽車的使用安全性和舒適性的基礎(chǔ)上做到輕量化。在材料的選擇上，也要充分考慮到使用者的經(jīng)濟(jì)能力。塑料這種材料的成本較低，且不影響汽車的安全性，是汽車進(jìn)行輕量化的不二選擇。

一、汽車輕量化的意義

為適應(yīng)節(jié)能減排要求提出的汽車輕量化利理念，能夠提高燃油的利用率，進(jìn)一步降低汽車的油耗成本，燃油充分的燃燒還可以減少汽車尾氣的排放，有利于改善汽車加速、轉(zhuǎn)向、制動等多方面的性能。輕量化的目的就是在保證汽車自身強(qiáng)度和抗撞擊性質(zhì)不變的情況下，適當(dāng)減輕汽車骨架的重量，提高汽車的速度，改善汽車啟動和制動功能，并且還可以減少汽車結(jié)構(gòu)振動帶來的噪聲問題，提高汽車和公路的使用壽命。汽車輕量化能夠提高汽車的多項性能，且能夠做到降低成本，這也讓汽車的市場競爭力有所提高。

二、汽車輕量化的手段

首先應(yīng)采用新型的零件制作工藝，目前較為先進(jìn)的制造工藝包括液壓成型和激光焊接等。其次是要優(yōu)化汽車的結(jié)構(gòu)，對車身結(jié)構(gòu)進(jìn)行相應(yīng)的改進(jìn)，使各處的承載面截面厚度更加合理，從而實現(xiàn)汽車各部件的精簡，使各部件達(dá)到整體化和輕質(zhì)化。最后在材料的選擇方面，要多運用新型輕質(zhì)化的材料，如鋁、鎂合金、塑料聚合材料和陶瓷材料等密度小，強(qiáng)度高的新型材料。下面對于塑料材料在汽車輕量化中的具體應(yīng)用做簡要闡述。

三、塑料在汽車輕量化中的具體應(yīng)用

塑料是一種以合成樹脂為主要成分的有機(jī)化合物。其具有質(zhì)量輕、防銹蝕、防腐蝕等特點，并且具有較高的絕緣性和耐磨性。但是也存在易老化變形，耐熱性差等缺點，但在其中添加固化劑、穩(wěn)定劑和阻燃劑能夠改善其存在的多種缺點。

（一）在汽車內(nèi)飾方面的應(yīng)用

塑料在汽車內(nèi)飾的應(yīng)用上，主要是汽車儀表板、車門內(nèi)板和座椅等。由于不同位置結(jié)構(gòu)對于塑料的觸覺、美觀和舒適度的要求不同，所采用的塑料材質(zhì)也有所區(qū)別。汽車的儀表板應(yīng)用到的塑料面積較大，需要應(yīng)用有較強(qiáng)的耐高溫性，且不容易變型的塑料材料。車門內(nèi)板一般采用低壓注射、壓縮成型的方法，將表皮放在尚未凝固的聚乙烯上，加工壓縮形成內(nèi)門板，也可采用ABS或者是PP注塑的方式制作內(nèi)門板。在座椅方面，采用PU發(fā)泡作為座椅和靠背的材料。

（二）在汽車外飾方面的應(yīng)用

首先是汽車保險杠，一般使用模型壓制塑料板材、改良型PP材料。散熱器格柵一般采用ABS或者ABS/PC合金材料，但是因為ABS的耐熱程度差，所以需要加入黑色助耐熱劑，或者可以使用耐熱性較強(qiáng)的ASA材料。汽車的翼子板需要具有較強(qiáng)的耐老化性質(zhì)，在材料選擇上一般采用PU類型材料或者是樹脂材料，翼子板使用PP/PA合金材料，也能成為一個新的發(fā)展目標(biāo)。

（三）在其它方面的應(yīng)用

汽車的照明系統(tǒng)多采用透明性較高、耐熱性較強(qiáng)的硬膜PC材質(zhì)。車內(nèi)的暖風(fēng)機(jī)和空調(diào)也都是使用塑料注塑形成，汽車燃油箱也使用到了塑料材質(zhì)，可以更好的抗寒、抗腐蝕防止開裂和老化。汽車的安全氣囊蓋板采用了TPEE材質(zhì)，這種材料能夠兼具橡膠的彈性和柔軟性和熱塑性材料的剛性、易加工性質(zhì)。

四、結(jié)束語

綜上所述，塑料材料在汽車達(dá)到輕量化的目標(biāo)中有著較高的利用價值，并且可以滿足汽車結(jié)構(gòu)的各項要求。塑料及其復(fù)合材料的良好特征，完全符合汽車發(fā)展的趨勢，在汽車輕量化的過程中，會獲得更大的發(fā)展，推動汽車輕量化的進(jìn)程。

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