Küresel enerji krizi ve giderek daha sıkı çevre koruma gereksinimleri ile otomotiv endüstrisi, yeşil ve düşük karbonlu kalkınmaya doğru dönüşümünü hızlandırıyor. Yakıt ekonomisini iyileştirmenin, elektrikli araç yelpazesini genişletmenin ve karbon emisyonlarını azaltmanın etkili bir yolu olarak, otomobillerin hafif olması endüstrinin gelişiminde önemli bir eğilim haline gelmiştir. Bu bağlamda, Değiştirilmiş plastikler hafif ağırlık, yüksek mukavemetli ve çok işlevlilik avantajları ile, geleneksel metal malzemelerin yerini almak için ideal bir seçim haline gelmiştir ve otomotiv yapısı ve bileşen tasarımında giderek daha kritik bir rol oynamaktadır.
1. Modifiye plastiklerin otomobillerin hafifliğinde avantajları
Geleneksel otomobiller esas olarak çelik malzemelerden yapılmıştır. Bu malzemeler güçlü olmasına rağmen, ağır ve karmaşık şekillenirler, bu da tüm aracın aşırı ağırlığına yol açar, böylece yakıt tüketimini ve karbon emisyonlarını arttırır. Buna karşılık, modifiye edilmiş plastiklerin yoğunluğu genellikle çeliğin sadece 1/6'sıdır. Cam elyaf takviyesi, mineral doldurma veya alev geciktirici modifikasyonu ve diğer teknolojiler yoluyla, güç ve tokluk korurken ağırlık büyük ölçüde azaltılabilir.
Hafif ve yüksek mukavemet: Cam elyaf takviyeli polipropilen (GFPP) alınması Örnek olarak, ağırlığı çelikten% 50'den daha hafiftir, ancak mukavemeti bazı metal parçalara ulaşabilir veya hatta aşabilir.
Korozyon ve kimyasal direnç: Modifiye edilmiş plastikler metaller gibi paslanmaz ve asitler, alkaliler, tuz spreyi ve çeşitli kimyasal ortamlardan korozyona direnebilir ve koruyucu kaplamalara olan ihtiyacı azaltır.
Yüksek işleme esnekliği: Plastikler, enjeksiyon kalıplama, ekstrüzyon ve üfleme kalıplama gibi işlemler yoluyla karmaşık yapısal parçalara oluşturulabilir, parça sayısını azalt, "çok parçalı entegrasyon" un entegre tasarımını gerçekleştirebilir ve ağırlık ve maliyeti daha da azaltabilir.
Gürültü azaltma ve güvenlik: Bazı modifiye plastikler, sürüş konforunu ve çarpışma güvenliğini artırabilen iyi ses yalıtım ve enerji emme özelliklerine sahiptir.
İstatistikler, araç ağırlığındaki her% 10 azalma için yakıt verimliliğinin yaklaşık% 6 ila% 8 oranında artırılabileceğini göstermektedir. Yeni enerji araçları için hafifleme, pil ömrünü doğrudan iyileştirmek için önemli bir araçtır, bu nedenle modifiye edilmiş plastikler otomotiv parçalarındaki geleneksel metalleri değiştirmek için yaygın olarak kullanılmaktadır.
2. Tipik uygulama senaryoları
Modifiye plastikler, otomotiv iç ve dış dekorasyon, motor bölmesi ve elektrikli araçların çekirdek bileşenleri gibi birçok alanı kaplamıştır ve bunların uygulama kapsamı ve derinlikleri sürekli olarak genişlemektedir.
İç ve yapısal parçalar
İç dekorasyon, değiştirilmiş plastik uygulamanın en eski ve en olgun alanıdır. Modifiye polipropilen (PP), ABS, polikarbonat (PC) ve alaşımları, cihaz panelleri, kapı panelleri, koltuk çerçeveleri, direksiyon jantlarında ve diğer parçalarda yaygın olarak kullanılır. Bu malzemeler sadece karmaşık şekiller elde etmekle kalmaz, aynı zamanda yüzey işlemi yoluyla üst düzey kaplamaların dokusunu da elde edebilir ve geleneksel metal parçalardan yaklaşık% 30-40 daha hafiftir.
Görünüm Parçaları
Modifiye PP veya PC ABS malzemeleri, otomobil tamponları, hava alım ızgaraları ve dikiz aynası muhafazaları gibi görünüm parçalarında yaygın olarak kullanılır. Bu parçalar darbe direnci, UV yaşlanma direnci ve yüksek kaplama yapışması gerektirir. Modifiye plastikler, anti-UV ajanları ve hava koşullarına dayanıklı dolgular ekleyerek bu gereksinimleri karşılayabilir. Geleneksel çelik plakalarla karşılaştırıldığında, plastik tamponların çökmesi kolay değildir ve ribaunt yapabilir, bu da düşük hızlı çarpışma hasarını azaltmaya yardımcı olur.
Motor bölme parçaları
Motor bölmesi yüksek sıcaklıklara ve karmaşık yağlara ve malzemelerin ısı direnci ve kimyasal korozyon direnci hakkında katı gereksinimlere sahiptir. Cam elyaf takviyeli naylon (PA6/PA66), mükemmel yüksek sıcaklık direncinden (200 ° C'ye dirençli) nedeniyle emme manifoldları, soğutma fanları, soğutma fanları, soğutma suyu pompaları ve yağ filtre gövdelerinin üretiminde yaygın olarak kullanılmaktadır. Bu uygulamalar sadece ağırlığı azaltmakla kalmaz, aynı zamanda işlemeyi de basitleştirir.
Elektrikli Araç Çekirdek Bileşenleri
Yeni enerji araçlarının geliştirilmesiyle, pil modülü muhafazalarında, şarj arayüzlerinde ve hafif gövde çerçevelerinde modifiye edilmiş plastikler de kullanılır. Alev geciktirici PC, takviyeli PBT, modifiye edilmiş PA66 ve diğer malzemeler mükemmel alev geciktirme, yalıtım ve yapısal mukavemet sağlayabilir, pil paketlerinin güvenlik ve ağırlık azaltma arasında bir denge kurmasına yardımcı olur ve böylece tüm aracın enerji verimliliğini artırır.
3. Gelecekteki kalkınma beklentileri
Yeşil Çevre Koruma ve Geri Dönüştürülebilirlik
Gelecekte, otomotiv endüstrisi malzemelerin geri dönüştürülebilirliğine daha fazla dikkat edecektir. Modifiye plastikler, dairesel bir ekonomiye ulaşmaya yardımcı olacak fiziksel geri dönüşüm, kimyasal depolimerizasyon ve diğer yöntemler yoluyla yeniden kullanılabilir. Aynı zamanda, biyo bazlı plastiklerin ve bozunabilir modifiye edilmiş plastiklerin geliştirilmesi, otomotiv endüstrisi için yeni bir yeşil alternatif sağlar.
Yüksek performans ve fonksiyonel entegrasyon
Nanofiller, uzun cam elyaf takviyesi ve karbon fiber modifikasyonu gibi teknolojilerin uygulanmasıyla, modifiye plastiklerin mekanik mukavemeti ve ısı direnci daha da geliştirilecektir. Bazı yüksek performanslı plastiklerin (PEEK ve PPS gibi) daha fazla metal yapısal parçanın yerini alması beklenmektedir. Gelecekte, modifiye edilmiş plastikler sadece yapısal işlevlere sahip olmakla kalmaz, aynı zamanda zeka ve çok işlevlilik elde etmek için iletken, antistatik, ısı yalıtımlı ve hatta algılama işlevlerine de sahip olacaktır.
Elektrikli araçlar ve akıllı arabalar tarafından sürüldü
Elektrikli araçlar, menzillerini genişletmek için daha hafif cisimler gerektirir ve otonom sürüş sensörlerindeki artış, muhafazanın ve koruyucu bileşenlerin entegre tasarımına daha yüksek gereksinimler getirir. Modifiye plastikler, modüler kalıplama ve entegre üretim yoluyla akıllı bileşenler için daha yüksek tasarım özgürlüğü sağlayabilir.
Maliyet ve süreç optimizasyonu
Üretim ölçeğinin genişlemesi ve teknolojik ilerleme ile değiştirilmiş plastiklerin fiyatının daha da düşmesi beklenmektedir. Aynı zamanda, 3D baskı ve mikro köpük kalıplama gibi yeni teknolojilerin tanıtılması, işleme verimliliğini artıracak ve ağırlığı daha da azaltacaktır. .
