汽车材料的性能与选择.

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1、 汽车塑料件综述 前保险杠 前立柱 前罩装饰件 前端组件 散热器格栅 侧裙板饰件 轮盖装饰件 后保险杠 行李箱 饰件 后立柱中立柱 门板饰件门槛饰件 仪表板组件 发动机罩盖 后视镜 副仪表板座椅件 空调塑件 汽车塑料件分类 外饰件 内饰件 发动机周围件 外饰件 保险杠:前后,内衬 车身侧裙板:四个车门 防擦条 轮罩 轮盖装饰件 门槛 散热器格栅 牌照板 外饰件材料要求 装饰性 安全性 耐气候性 高低温循环 韧性 内饰件 仪表板:主体,表皮,手套箱,附件 副仪表板:主体,侧板 立柱:前、后 、 中上、中下 门板:主体,扶手,地图袋,喇叭罩 座椅部件:护板,旋钮,头枕导管 内饰件 材料要求: 装饰

2、性 耐划伤 耐气候性 有机挥发物低 安全性:燃烧性能,破碎性能 发动机周围件 前端组件:风扇,框架 发动机罩盖 进气歧管 空调组件:风机壳体,通风管道 容器:防冻液,刹车液,清洗液 燃油系统:油箱,油管 发动机周围件材料要求 长期耐热 长期尺寸稳定 高强度、耐蠕变(缓慢变形 ) 固体材料在保持应力不变的条件下,应 变随时间延长而增加的现象 耐汽油、溶剂 选材要求符合相关法规 内饰件: 燃烧特性(3C)内饰材料的燃烧特性 驾驶室内空气质量(气味ODOR;雾度测试FOGGING;易挥发物 质VOC;总挥发性有机物质TVOC;有毒有害物质:重金属heavy mentals、多溴联苯 PBBs and

3、 PBDEs ) 材料碎裂特性(碰撞)乘用车内部突出物 保险杠: 欧洲保护行人的要求NCAP行人保护碰撞测试标 准 选材要求环保 便于回收 取消不可回收材料的使用 减少材料种类,便于回收 采用生物合成材料 降低材料的CO2排放生物材料不计入排放 整车减重节约燃油 更多的塑料替代金属 选材要求成本 材料替代 用聚丙烯替代其他材料如ABS 新型材料的使用 LFT-PP (长玻纤增强聚丙烯)替代金属,传统工 程材料 材料统一整合 减少材料种类,减少材料规格 198019902000 选材要求成型 保险杠保险杠材料材料 50 100 150 成形周期(sec) MFR 成型周期 20 40 60 80

4、 100 年 MFR 复杂曲面化 形状大型化 一般形状 门内板门内板材料材料 198019902000 4.5t 2.7t MFR 40 30 20 10 0 高流动性改性高流动性改性PPPP 内饰仪表板材料 项目硬质仪表板 软质仪表板 骨架表皮 制造方法 注塑成型, 表面可以喷漆处理 注塑成型(1)搪塑(2)吸塑 使用材料 PP+TALC(滑石粉), PC/ABS PC/ABS. PPO, (1)PVC搪塑粉 (2)PVC/ABS片材 外观外观良好外观良好外观良好 手感手感差手感良好手感较好 制造成本低高 适用车型经济型中高级轿车 仪表板的类型 硬质仪表板车型 VW: POLO, CADDY

5、,GOL PP+EPDM+T10, PP+EPDM+T20 CITRON: ELYSEE,富康PP+EPDM+T15 NISSAN: SUNNY PP+EPDM+T20 FORD: 嘉年华 PP+EPDM+T25 GM: SAIL PP+EPDM+POM(GB25) 硬质仪表板材料组分 PP: 共聚聚丙烯,高结晶聚丙烯 滑石粉: 超细滑石粉,提供刚性和耐热性 EPDM/POE:提供韧性 助剂:耐候,耐划伤,长期热稳定 聚丙烯仪表板材料典型性能 性能单位范围含义 MFRg/10min7-20流动性 密度g/cm31.0-1.181525矿物填充 拉伸强度MPa19强度 伸长率40 缺口冲击强度K

6、J/m215-30(23)韧性 弯曲模量MPa1500-2500刚性 弯曲强度MPa25 HDT(0.45 MPa)105耐热性能 软质仪表板制作过程 注塑 GMT (玻璃毡片增强型热塑料) 木粉压制 骨架 搪塑成型 吸塑成型 表皮 浇注 PU发 泡层 骨架 表皮 结合 仪表板 仪表板骨架 热固性材料木粉板,SMC/BMC VW车型,卡车,大中型客车 热塑性材料PC-GF,SMA-GF,PPO 目前多数轿车采用 LFT-PP 新型材料,性价比高 FORD福克斯,VW斯柯达 仪表板骨架材料性能 性能LFT-PPPC/ABSPC/ABS+GF SMA+GF 30M120MAC-601JH-R2G1

7、0SMA-G15 玻璃纤维含量,3001015 密度,g/cm31.121.131.261.18 拉伸强度110509080 缺口冲击 强度,J/m 23 250550120100 -40 2604907070 弯曲强度,MPa15082110130 弯曲模量,MPa6500220036003500 HDT(1.8MPa),155106115115 收缩率,0.4-0.50.5-0.70.2-0.40.2-0.4 仪表板附件 杂物盒 PP,或者ABS 副仪表板 PP+EPDM+TALC(滑石粉) 出风口耐冷热交变 ABS, PC/ABS 饰框电镀,仿木处理 ABS, PC/ABS 仪表板特殊要

8、求 HDT温度高(1.8MPa) 100 可冷凝挥发物含量低(SAE J1756) 2mg 低光泽 光泽度4 (60) 其他内饰材料 立柱 前立柱,中立柱上部,后立柱 PP, PP+TALC 中立柱下部 韧性要求高,与仪表板材料一致 其他要求 落锤冲击韧性断裂 门板 主体PP+TALC,ABS 有的需要包布、皮革 韧性高 扶手:ABS,PC/ABS,PP+TALC 装饰处理:喷漆,仿木 地图袋:同主体 喇叭罩:同主体 座椅部件 护板 PP,与立柱相同材料 旋钮:ABS 头枕导管 PP,韧性高一些 经济型轿车内饰材料推荐 零件名称金发材料 材料组成应用举例 仪表板上体API-10D53PP+EP

9、DM+10TALC POLO 仪表板下体AIP-2015PP+20TALCTEANA, CITRON 付仪表板API-10D53PP+EPDM+10TALC POLO,FORD 转向柱盖板 /护板 AIP-2015PP+20TALCFORD, NISSAN 门板AIP-2015PP+20TALCFORD,TEANA 立柱AIP-2015PP+20TALCHONDA 座椅AIP-2015PP+20TALCCITRON 出风口MAC-451PC+ABSCITRON,FORD 外饰件 保险杠表皮 美国: FORD嘉年华PP+EPDM FORD蒙的欧TPO+10%TALC GM赛欧PP+EPDM +

10、10%CaCO3 欧洲: VW JETTA,SATANAPP+EPDM VW BORA,POLO,PASSATTPO+10%TALC 日本:马自达M6TPO+20%TALC 保险杠表皮 全部喷漆 对油漆的粘附性高,后收缩稳定 不喷漆 耐光照性能好 部分喷漆 对油漆的粘附性高,后收缩稳定,耐光照好 保险杠表皮典型性能 性能单位范围含义 MFRg/10min730流动性 密度g/cm30.9-1.04020矿物填充 拉伸强度MPa16 伸长率80 缺口冲击强度KJ/m2 30,NB (23)韧性 4(-30) 弯曲模量MPa7001500刚性 弯曲强度MPa16 保险杠支架 PP+TALC 支撑加

11、强作用 吸能支架 作用:与行人碰撞时,变形缓冲吸能,保 护行人欧洲最新的安全要求 FORD:EPP GM,SUZUKI: PC/PBT 外饰件要求 车身侧裙板:四个车门 外观件,喷漆,收缩率低,线性膨胀系数小。 PP+30%矿物粉 门槛 外观件,收缩率低,线性膨胀系数小。PP+30%矿 物粉 防擦条: 防翘曲,线性膨胀系数小。PP+30%矿物粉。 外饰件要求 轮罩 PP+EPDM, 韧性高 轮盖装饰件 PA6+矿物粉,耐热喷漆 散热器格栅 PP,ABS,PC/PBT喷漆 牌照板:ABS,PC/ABS电镀。 经济型轿车外饰材料推荐 零件名称金发材料材料组成应用举例 保险杠表皮ABP-1010PP

12、+EPDM+10%TALC SANTANA,PASSAT 保险杠支架APO-3012PP+30%TALC SANTANA,PASSAT 车身侧裙板APO-3012PP+30%TALC NISSAN, SANTANA 门槛APO-3012PP+30%TALC SANTANA, PASSAT 散热器格栅MA-80电镀级ABS CITRON 轮罩PP-XF708PP+EPDM+10%TALC FORD,CITRON 牌照板MAC-451PG 电镀级PC+ABS 华晨 外后视镜PA6-G30PA6+30%GF FORD,CITRON 车门把手PA6-G30PA6+30%GF FORD,NISSAN 发

13、动机周围件 前端组件 风扇,支架 发动机罩盖 进气歧管 水箱组件 材料演化进程 耐高温 动平衡 噪音 金属 PA6+GF30 LFT-PP 空调组件 风机壳体 PP+T20 注塑,焊接 通风管道 HDPE,LDPE 吹塑 容器 盛装防冻液,刹车液,清洗液 要求: 耐热:长期使用温度90 耐化学介质:乙二醇,刹车液,清洗剂 材质: 高强度PP 注塑,焊接 燃油系统 油箱: 主要是防渗透处理 油管: PA11,PA12 金属 PE 氟化,磺化 PE 多层吹塑 经济型轿车发动机周围材料推荐 零件名称金发材料材料组成应用举例 发动机罩盖PA6-G30PA6+30%GFFORD 前端框架LFT PP 30M121 LFT-PP-30LGF/ 散热风扇PA6-MG30PA6+30%GF+M日用友捷 水箱组件PA66-G30HR耐水解PA66+30%GFS-VW 进气歧管PA6-G35PA6+35%GF/ 风机壳体API-FT20PP+20%TALCFORD,长安 容器PP-KF05PPFORD 通风管道PE-95003HDPE北京JEEP,东南 谢 谢!

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