塑料质轻,可使汽车轻量化以达致节能目标,而塑料更赋予汽车生产商较高的零件设计和造型自由度。以塑料取代传统金属部件,可大大减轻汽车重量,并降低汽车能耗。100公斤的塑料在功能上等同200-300公斤的金属部件,由此推论,汽车平均走150,000公里,便可节省750公升的燃油。
传统的钢材和合金经常出现压痕、暗淡和腐蚀等问题,而其成本亦比塑料昂贵。以塑料作为车身部件物料,生产商能以标准组装技术,降低生产成本,改善能源管理,设计出更流线型、更富时代感之汽车。在物理特性上,它与钢材显着不同点是:弹性变形时可吸收冲击;抗腐蚀、隔热、保温性好、隔音、吸震性能好、且易于成型、着色和修复;工艺制作成本低。
选择塑料作为汽车材料,除可为汽车设计带来突破外,对可持续发展及环境保护也有一定贡献。塑料不但可减少汽车的废气排放量,还可降低天然资源如石油的消耗,有助达到可持续性的环保目的。
未来,汽车工业将进入“个性化生产”时代,即产品将更按照个别消费者的需要和喜好而度身订造。随着汽车塑料化,我们很快便可见到款式更多样化的汽车陆续在市场推出;塑料的多面性和灵活性,让汽车厂商能基于同一款车和同一套零部件,配以不同的汽车外壳,迎合消费者的个人口味,此举亦可同时减低厂商研发新型号汽车的成本。
随着汽车加工制造技术的进步,继传统塑料之后,新型复合物塑料将以其良好的性能,展示出令人鼓舞的应用前景。据估计,本世纪将是塑料进占汽车材料应用领域的繁盛时期。
现时,国外汽车用塑料约占汽车重量的15%,预计10年此数字将提高至超过20%。中国汽车用塑料目前占汽车重量的7%-8%。汽车塑料化将是未来汽车发展的大趋势,而首当其冲的是车身内饰件塑料化。目前,世界主要的汽车生产国的汽车内饰塑料化已基本完成,今后的重点发展方向将是扩展塑料在车身外装件和结构件上的应用,最后可望推进到全塑车身。
为了促进塑料供应商、汽车生产商、零部件供应商、设备制造商等的交流和联系,雅式出版公司、雅式展览公司和《中国塑料橡胶》杂志将于国际橡塑展期间共同主办为期两天的“2005中国汽车塑料制品加工技术国际论坛”,邀请了国内外知名的塑料生产企业、汽车零部件供应商、汽车工业协会、技术研发机构等共同讨论中国汽车塑料化的趋势,以及市场对汽车塑料的新要求、案例分析等,欢迎汽车工程师、研发工程师、物料工程师、产品经理、项目经理和业内人士进场分享讨论。
演讲内容预览
创新及有效地制造更佳产品
公司:巴顿菲尔
BATTENFELD
简历:1977年加入巴顿菲尔的注塑成型技术部门;1979-1999年任生产工程部主管、先后任油/水辅助注塑成型技术及仪器部门主管。Eckardt先生已荣获多项专利,如注射成型新技术。他曾发表多篇关于注射及特殊成型的技术文章。
内容提要:
(1)流体辅助注塑技术:包括气体辅助注塑技术和最近开发的水辅助注塑技术。采用两种技术,均可生产带有中空部分的模塑制品。这些技术的应用领域十分广泛,包括薄壁模塑制品和厚壁管件。
(2)多组分注塑:成长最快速的注塑技术之一。主要包括二次注塑和共注塑两种方式。
(3)液态硅橡胶加工:在改进型注塑机上进行。由于固化时间短、注塑过程自动化程度高,特别适用于生产具有橡胶特性的模塑制品。
(4)粉料注塑技术:通过注塑方式对陶瓷或金属等粉状材料进行加工。加工过程中加入少量聚合物,用于连接粉状颗粒。产品成型之后进行烧结,以获得金属或陶瓷部件的优良特性。
上述技术的应用以提高产品质量和降低产品成本为目的。根据产品特性结合采用各种技术,可为注塑商带来新的优势和机遇。
聚碳酸酯用于发光二极管的车灯技术
公司:拜耳材料科技集团
BAYER MATERIALS SCIENCE
简历:曾任职香港BMS (BPO)、拜耳泰国及新加坡分公司和Baxter Healthcare Singapore等。
内容提要:
在汽车内外饰零件中,用高性能工程塑料替代金属,拜耳材料科技集团扮演着积极的角色。作为全球汽车工业及其辅助行业主要的原材料供应商之一,拜耳材料科技集团可提供一系列的服务用于汽车零件工程塑料、涂料原材料、聚氨脂以及其它高科技材料。专业、技术创新和全球的服务资源是拜耳与汽车制造商、零件供应商强大合作伙伴的推动力。拜耳的目标是寻找那些结构性的改变以提高竞争力。
汽车工业的发展将集中于减轻重量、增加安全性、舒适性、节油和环保。但是这些目标的实现要在相对紧张的成本与时间的范畴内。在复杂的汽车工业挑战之中寻求开发成本低廉的方案。拜耳的理念是确保每个汽车零件用最佳的材料辅之以最佳的加工技术来制造。拜耳与汽车制造商和零件供应商的专家们结成合作伙伴关系,为他们设计的零件选择合适的材料。多年来汽车的前大灯已经使用聚碳酸酯。拜耳材料科技集团正紧密地与OEM和车灯生产商一起合作开发发光二级管的车灯技术。
汽车内外饰件的苯乙烯类特种塑料解决方案
公司:巴斯夫中国有限公司
BASF
讲者:Dr. Axel Hildebrandt, Global Automotive Business Management, Specialty Polymers and Specialty Foams
简历:负责管理苯乙烯类塑料产品,如:Terluran (ABS)、Luran S (ASA)及 Terblend N (ABS/PA)在汽车行业(特别是汽车镶钣PFM技术上)的应用和推广。
内容提要:
Terblend N (ABS/PA) 是一种基于聚胺及ABS的混合物,不但揉合了两种物料的优点,更抑制了原来的缺点,例如收缩性及耐低温性能欠佳等。Terblend N耐高低温、冲击、化学性能好,且具有外表美观及手感好的特点。
Luran S (ASA) 是巴斯夫的苯乙烯类塑料产品,它是在丙烯共聚物的基础上改性并加入丙烯酸酯类橡胶而形成。Luran S抗天候老化性能佳,特别是其寿命长和耐化学性能优等,因此Luran S十分适合用作汽车零部件物料,以应付长期高重量负荷。
Terluran (ABS)则具成本效益和高质量,且生产线遍及欧洲、亚洲和北美各地。Terluran (ABS)多方面性能平均且表现稳定,能应付汽车耐高温、高负荷等苛刻要求,适合作汽车外饰件,前、后镜外壳,前网栅,灯罩及扰流器等的物料。
汽车零件用PPS
公司:雪佛龙菲利普斯化工公司
CP CHEM
简历:任职雪佛龙菲利普斯新加坡分公司14年,曾担任技术部经理达13年,掌管技术发展中心,对PPS之特性及加工有极深了解。
简历:任职雪佛龙菲利普斯香港公司工程塑料部达16年,负责工程塑料于中国地区销售,对PPS之特性、加工及中国市场有深入了解。
内容提要:
雷腾(Ryton)PPS是雪佛龙菲利普斯在世界上最先大量生产的高性能热塑性工程塑料。基于PPS树脂特点,与玻璃纤维及无机填料共混,使其性能及加工性提高而成为一种特殊的工程塑料。它的特性如下:
-耐热性:UL RTI达200-240℃、高荷重热变形温度达260℃;
-难燃性:无须添加阻燃剂就已达UL94V-0 / 5V 的标准;
-耐化学药品性:目前尚未发现在200℃以下可溶解PPS的溶剂;
-机械特性:高强度、高刚性、在高温中机械特性下降极少、具有卓越之耐蠕变性;
-尺寸稳定性:成型收缩极小、吸水性低、线性热膨胀系数小、在高温及高湿环境下尺寸稳定;
-恶劣环境下特性:在高温及高湿环境下表现出优异的电气性能;
-耐磨损特性:通过氟树脂填充,其自润性可大幅提高;
-成型加工:可采用一般注射成型机加工,由于其流动性良好,可用于薄壁成型。
最新工程塑料于汽车应用的开发案例
公司:杜邦中国集团有限公司
DU PONT
讲者:业务经理陈敏先生
内容提要:
杜邦Crastin® PBT多用途热塑性聚酯树脂:
聚对苯二甲酸丁二酯,为美国杜邦公司旗下之热塑性聚酯类,具有优良的耐热性,其特性包括:高熔点、高热变形温度、高连续使用温度及优良的热稳定性;机械强度高;低摩擦,耐损耗;易于达到要求的阻燃性、优良的电气绝缘性能、耐气候性、吸湿性低而具有产品尺寸稳定性高及对大多数化学品都呈惰性;由于流动性好,易加工,成型周期短,制品表面有光泽;底色呈乳白色,容易制成多种颜色,故可广泛使用于对外观要求高的产品,因而成为五大工程塑料之一。
杜邦工程热塑性塑料硫化物(DuPontTM ETPV)
DuPontTM ETPV十分适合汽车及工业应用,具备交联橡胶和热塑性塑料两者的优点。DuPontTM EPTV扩展了热塑性弹性体的应用领域,特别是其强化的耐热性和抗腐蚀性能;在-40℃-160℃之间可抗油脂和耐化学品性。DuPontTM ETPV的特质使其适合作汽车发动机罩下的零部件物料,如喉管、点火器、嵌缝、车身塞、液压喉及车内等角速万向节(CVJ)罩等。
塑料成型工业的发展趋势
公司:德国德马格塑料集团
DEMAG PLASTICS GROUP
简历:主责德马格注塑成型机产品的全球业务。曾于1991年出任巴顿菲尔的注塑成型机地区业务主管,主要负责中南美洲和伊比利亚半岛的业务。他于1996年加入德马格塑料集团,曾出任集团西班牙及意大利分公司的总经理。
内容提要:
早在1997年,德马格塑料集团就在中国设立了销售网络,接着在1999年又建立了合资生产基地。在公司生产平台基础上所生产的德马格机器不仅迎合了中国当地的要求,而且也保证了其统一的高质量标准。在这个基础上,德马格的设备在中国市场打响了知名度。他们的投资正在奏效:他们的“背上”战略显然已经取得了成功。简单来说,“背上”战略即在中国,德马格不仅能为客户提供德国技术,也能从德国提供专门为客户度身研制的机器。
以欧洲技术为核心制成的德马格原装设备及国内组装设备在生产力,精密度和经济节省方面都有着绝对的优势。在他们一系列机器的背后,有着值得信赖的服务和高效的技术支持,这也使得使用德马格机器的中国高科技生产商在他们的市场中也同样获得了巨大的成功。
减重、低成本、安全及环保的方案
公司:GE高新材料集团汽车塑料
GE ADVANCED MATERIALS
简历:自2005年4月起在上海任GE高新材料集团汽车塑料大中华地区总经理,负责制定销售与市场战略并通过在技术与创新方面的领导来推进中国地区的战略增长。何萌先生于2003年7月起担任欧商总监;此前他担任GE高新材料集团塑料部门销售商务总监,负责Lexan/Cycoloy树脂的全球业务。何萌先生从1991年起就一直任职于GE高新材料集团塑料部门。
简历:自2004年6月起在上海担任GE高新材料集团汽车塑料应用开发经理。主要负责大中华区的塑料车身方案以及华东地区的车灯市场。此外,通过支持新车型开发、帮助客户的设计、开发和测试过程,邹佳先生还协助中国的汽车研发中心与国外设计公司的合作。
内容提要:
GE高新材料集团汽车塑料运用其领先技术,在车身覆盖件、车窗、引擎系统、汽车内饰及结构模块、汽车饰件以及车灯应用领域不断推出旨在减轻重量,降低系统成本,保护行人安全和环保的原材料解决方案。
克劳斯玛菲注塑技术——领先的汽车行业注塑技术
公司:克劳斯玛菲塑料技术有限公司
KRASS-MAFFEI KUNSTSTOFFTECHNIK GMBH
简历:Jochen Mitzler先生曾就读于Rosenheim工业大学,获得塑料工程硕士学位。自1998年加入克劳斯玛菲以来,曾出任产品经理、从事新技术、自动化技术及PET、Decoform装饰成型技术的开发。现在,他作为产品开发总监,带领着克劳斯玛菲的产品开发和管理部门。
内容提要:
-长玻纤增强技术以及在线混炼技术,可增加应用效益
-多组分注塑技术(不同颜色和塑料材料的组合)进行模内装配,和达到产品的功能多元化
-ClearForm——车窗塑化技术的突破
-SkinForm——通过反应发泡技术和注塑技术相结合,达到高质量的产品表面
-装饰技术——插入成型和装饰成型
汽车工业/研发机构
工程塑料合金在汽车零部件中的应用
上海工程塑料应用开发中心 朱芝培
随着国民经济日益发展,人民生活水平提高,对汽车提出了更高的要求。节能、环保、安全、美观、舒适,而最后归结为良好的经济性。要达到这些要求,加速汽车零部件的塑料化是一个明智之举。因为塑料和其它材料相比,具有以下优点:
-质轻:塑料密度通常在0.91-2.2之间,而用于汽车中的塑料其密度通常在0.92-1.35之间,是除木材外最轻的材料;
-柔韧性优良,抗蹭刮性优良,富手感、避震、吸噪;
-优良的耐化学药品性、电绝缘性和绝热性;
-设计自由度大,能将美学和功能性融为一体来设计零部件;
-色泽艳丽、易成型加工、部分塑料可回收再造。
塑料在汽车中的应用不是单一材料的某一品种,而是以经过改性的塑料合金为主。塑料合金即是由两种或两种以上不同品种的树脂经共混改性而成的新品种,也可是在树脂中加入各种不同填充剂改性,如用纤维(玻璃纤维、碳纤维等)增强的品种。为了与一般单一品种的塑料区别,一般都统称为塑料合金。
发达国家早在上世纪50年代就开始研究塑料在汽车中的应用,经过几十年的实践,已有很大发展。1996年全世界汽车用塑料为550万吨,2000年为670万吨。1997年西欧汽车用塑料为170万吨。1999年北美汽车用塑料为180万吨,日本为200万吨。中国汽车工业近十年来有了很大发展,所以汽车塑料用量也相当可观。据统计2000年中国汽车用塑料为40万吨(含20%社会车维修量),预计到2010年将达到94万吨。这一数字与国外有15年的差距,所以说中国塑料在汽车中的应用将有巨大的空间和潜力。
演讲针对轿车中的主要零部件用工程塑料合金的品种性能、用量、最新技术以及发展趋势等,结合大量详实的汽车用工程塑料合金技术要求、性能比较等图表进行深入地分析论述。
塑料在汽车工业中的应用现状和发展趋势
中国汽车工业协会汽车相关工业分会 李静
当今,工业发达国家对汽车的发展方向提出的主要目标是:节约能源、防止环境恶化、改善安全性能。这些目标的提出,反映了当今汽车所面临的最严重的三大问题是:节能、污染、安全。塑料作为构成汽车的重要材料之一,其应用水平直接关系到这三大问题,因此汽车发展的目标也是汽车塑料材料技术发展的重要动力和追求的目标。
轿车与客车类乘用车,是中国汽车行业未来增长的动力,是推动市场发展的决定性力量。随着中国消费者需求层次、需求结构、需求品位的提高和多样性,轿车的乘座舒适性、安全性、环保性、美观性等性能指标,都将成为决定轿车产品市场成败的重要砝码。这一点与汽车用塑料材料及制品的应用水平有很大关联。
演讲将介绍中国汽车工业现状与展望,结合汽车工业的发展,分析中国汽车塑料发展的特点、趋势和发展中存在的主要问题;对中国汽车塑料发展应重视的几个方面提出建议;同时分析国际汽车塑料应用的发展趋势,并对国外汽车塑料新材料与新制品发展进行介绍。
汽车零部件供应商
汽车仪表板制造工艺及发展趋势
延锋伟世通汽车饰件系统有限公司 武文光
汽车仪表板是集安全性、功能性、舒适性与装饰性于一身的重要部件。随着人们对车的理解越来越超出其功能本身,对伸手可及、举目必望的仪表板,其手感、皮纹、色泽、色调已逐渐成为评判整车层级的重要标准之一。
科学技术的发展给新工艺的产生创造无限机会。适应给整车增色、满足消费者多元化和高性价比的要求,搪塑表皮的半硬泡软质仪表板因其花纹均匀、无内应力、设计宽容度高等特点被广泛应用,并得到客户高度认可,将成为中高档车主导。
仪表板涉及工艺繁多,其中,注塑工艺在20世纪四五十年代迅速兴起后,得到大力发展。经过在设备、模具上的不断增加、改造、选装不同用途的设备,使注塑工艺产生多种不同新技术:如气辅注塑、顺序阀注塑、复合注塑、嵌件注塑、双色注塑、二次注塑等。
汽车塑料燃油箱新技术及发展趋势
扬州亚普汽车塑料件有限公司 刘亮
与钢板燃油箱相比,汽车塑料燃油箱具有更安全、耐腐蚀和使用寿命长的特性,且能适合汽车轻量化的发展需求以满足新的汽车燃油经济性标准,所以,伴随着汽车业的发展,塑料燃油箱的市场占有率得到了快速提高。2000年塑料燃油箱欧洲市场占有率达到了95%,在北美市场占有率也达到65%,而亚洲市场占有率还小于25%,所以塑料燃油箱在亚洲的市场前景非常广阔。
研究表明,整车HC化合物排放量中的45%来自于燃油系统和曲轴箱,因而提高塑料燃油箱的防渗透性能已成为整车蒸发排放达标最直接、最有效和最重要的途径。目前,在单层吹塑技术的基础上,先后又发展了改善塑料燃油箱防渗透性的三种技术:硫化/氟化技术、SELAR豆玮N和多层共挤技术。多层共挤技术是塑料燃油箱的主流发展方向。
在中国市场即将投产的新车型几乎都采用塑料燃油箱,目前中国轿车的塑料燃油箱使用率几乎达到86%。
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