如何實現“以塑代鋼”？

返回列表 來源：www.aps.com.cn 作者：發布日期：2020-10-30 17:02 | 加入收藏閱讀次數-次

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1、材料高性能最關鍵

國外汽車品牌現在已經大規模使用高性能工程塑料和塑料復合材料。未來汽車的車門、車頂、座椅部件、輪轂以及汽車周邊結構件，甚至車身都有可能改用工程塑料。采用纖維增強復合塑料材料制作的車身與鋼制車身相比，可降重35%;如果采用碳纖增強復合材料，則可降重60%以上。

2、虛擬替代實模開發

材料選擇只是汽車減重的一部分。同樣重要的是，部件的具體設計和處理方法可以對塑料的使用做一些優化。工業鋁型材為了最大程度地減少汽車每個部分或系統的重量，必須考慮三個因素：設計、工藝和材料，在開發的早期階段就必須想到這些。如今，實力強大的塑料粒子提供商能夠提供這方面的前期解決方案。

如巴斯夫的仿真工具，其通過采用計算機仿真技術與塑料材料相結合，對零部件進行虛擬的設計優化。通過模擬不同溫度、應變速率和應力狀態下的材料參數來準確預測塑料零件的實際工作行為，通過計算機虛擬仿真設計客戶的模具。優化設計，能做到讓模具一次通過，不需要進行反復修模和重開。

3、模塊化生產已成趨勢

在模塊化、集成化方面，塑料有非常明顯的優勢。目前很多部件及系統，如側門系統、儀表臺系統、發動機系統等已經實現模塊化生產。全塑框架、局部金屬嵌件增強的集成化模塊前端結構能夠實現30%的減重效果，并可大大減少零件的數量，提升裝配效率。據悉，寶馬、奔馳、通用、雷諾、標志等眾多歐美企業已經成熟應用前端模塊、門模塊技術。

4、創新工藝來保駕護航

長玻纖增強復合材料、碳纖維增強復合材料，以及改性的低密度、微發泡、薄壁化塑料材料等是目前車用材料研究的熱點。這些材料的開發和應用離不開創新工藝的支持。

長纖維注塑，就是輕量化結構件的一種創新工藝。

二、未來汽車是否可以全塑料（需導電部件除外）？

科萊恩公司的一位高管對這一問題提出了自己的看法：一些添加劑幫助傳統塑料改性，可以使新材料變得更耐高溫，并適合工藝要求。

目前，工程塑料加工溫度在220-280℃，一些新材料超過300℃甚至達到400℃。隨著材料科技研發日新月異，未來傳統發動機使用塑料材料不是沒有可能，用塑料替代大部分金屬件也只是時間問題