2008年年底,梅赛德斯CX轿车的发动机有了一个塑料油底壳。那么,下一个被替代的是谁?材料专家们对车辆的结构进行称量了吗?
不断增加的塑料材料
在进气管之后、缸盖罩下面、位于机油过滤器旁,出现的是梅赛德斯发动机的塑料油底壳。而在此之前,梅赛德斯发动机油底壳的材料一种是铝合金材料。X一款采用这种塑料油底壳的是梅赛德斯CX轿车四缸柴油发动机。这种聚酯材料(PA 66 GF 35)的X点是:比它的金属老前辈的重量要轻1.1kg。另外的X点还有:价格相对较低的塑料模具和省略了金属油底壳的后续机械加工。这两项就可以把油底壳的价格降低30%~40%。
“汽车工业中的塑料材料”X大会的X导人Rudolf Stauber教授以及梅赛德斯的竞争对手宝马集团公司材料和强度部门的X导人预言:汽车工业中使用的塑料零部件将会从目前的占汽车重量的16%(不含热塑性塑料)增加到20%。
Rudolf Stauber教授认为,在现代化的汽车制造中,聚酯材料有着极为重要的作用;它能完美地把复杂的几何形状、结构与经济的生产方式很好地结合在一起。也就是说:不仅是具有减轻重量的X点,而且,聚酯材料也会带来价格方面的好处。
巴斯夫公司汽车制造应用技术部的X导人Walter Rau先生也认为,随着X一种需要承受扭矩的汽车零件采用塑料材料之后,汽车工业就找到了下一个突破口:轿车的塑料油底壳。塑料油底壳大批量投入使用之后,这一目标即大功告成。
他的看法是:迄今为止,所有被安装使用的变速器油底壳或者发动机油底壳,包括奔驰CX轿车的油底壳,更多的像一个“盖”,而不像一个“盆”。今天在大多数轿车中使用的发动机油底壳属于一种“支撑性”的油底壳,它们支撑着上面的发动机变速器。因此,Walter Rau先生认为,这类油底壳将会是下一个被塑料材料替代的产品。
极有潜力的塑料材料
另一种在汽车制造X域中极有潜力的塑料材料是PPA(聚邻苯二甲酰胺)。这种热塑性塑料的价格在PA和价格昂贵的高强度塑料(例如PPEK聚醚醚酮)之间。根据Evonik公司的高强度塑料市场X导人Ursula Keil先生的介绍,利用VESTAMID HTplus,Evonik公司成为了世界上唯一一家提供PPA材料汽车零部件的企业。这种塑料材料的X点是:除了与使用密封件的金属件相比,重量较轻之外,这种材料制作的零件还便于装配。
图2 全部由塑料材料制造的轿车:由Senoplast和GTF创新技术公司小批量生产
奥地利Senopast集团公司的Thomas 先生则认为:在利用塑料代替金属材料时X先要把低档车和高档车分开。在新工业化X的低档车中,塑料零部件的利用率是在缩小,至多是保持不变,如Dacia Logan轿车以及Tata Nano轿车。在Tata Nano高档轿车中,其B立柱内侧不再是金属铁板制作。而对于小批量和低档车,又出现了金属材料强烈的回潮。他认为彩色塑料的汽车蒙皮零件有着特殊的发展潜力。例如在电动车辆中,彩色塑料蒙皮可以成为一种标准配置。
在曼海姆大会期间,Senoplast公司和GFT创新技术公司展示了一辆由纯塑料材料制造的、通过了UTAC/法国(50km/h,正面碰撞)小批量生产认证的轿车。
Quadrant塑料合成材料公司Ralf Seufert先生对此的看法是:车前、车后的碰撞结构以及车架结构是目前以塑带钢研发的重点。他认为,在这些部位,塑料压制技术结合长玻璃纤维增强的GMT塑料和织物纤维增强的GMTex塑料在减轻车辆重量方面有着巨大的潜力。
在汽车内饰中的应用
在汽车内部装饰物中,以塑带钢也很有发展前途。在汽车内饰中,工程师们有可能研发出一种新型的、重量轻、弯曲刚性大的大型成型件。它的易触摸表面应具有很好的手感、具有降低噪音的性能。蒸汽喷射试验箱生产厂家
由Firma Trocellen公司研发的合成材料在注塑时加入了约2~4mm的聚酯发泡材料,X后与聚氨酯材料Baydivg F一起制成一种“三明治”结构的合成材料,它具有蜂窝状内芯和玻璃纤维增强的外层。其中的发泡材料提高了吸收噪音的性能,可把噪音降低4dB。这种合成材料的回收再利用也非常方便。回收再利用技术的X公司——Wipag有限责任股份公司的专家们研发了一种合成材料分离技术,能够将多层(粘接的、背面涂塑的零部件和双层零件、SkinForm零件)的、有着热塑性基体材料(例如PA,PHBT)的合成材料分离开来,分离后的回收率达99.85%。
结束语
塑料材料在汽车工业X域中应用的X低要求仍然是其长期的工作温度性能。也就是说:未来的塑料材料要能够承受发动机燃烧室(至1 000℃)的高温。蒸汽喷射试验箱生产厂家
JWIPSJ系列巨为互联网+蒸汽喷射试验箱技术指标 JWSJ系列巨为仪器+蒸汽喷射试验机技术指标 | ||||
高端配置型号(Model) | JWIPSJ616 | JWIPSJ1000 | JWIPSJ1400 | |
基本配置型号(Model) | JWSJ616 | JWSJ1000 | WJSJ1400 | |
箱体设计 | ||||
内容积(Insidecapacity) | 616L | 1000L | 1400L | |
内箱尺寸(mm) Insidedimensions | 宽(w) | 800 | 1300 | 1600 |
深(d) | 700 | 700 | 800 | |
高(h) | 1100 | 1100 | 1100 | |
外箱尺寸(mm) Outsidedimensions | 宽(W) | 900 | 1300 | 1700 |
深(D) | 1005 | 1005 | 1105 | |
高(H) | 1970 | 1970 | 1970 | |
容积流量 | 30-150bar | |||
温度 | 20-80℃ | |||
升温速率 | 2℃/min | |||
间距 | 100-150±2mm | |||
测试时间 | 5-600分钟 | |||
温度波动度 Tdivperaturefluctuation | ±1.0℃ | |||
可调角度 | 0,15,25,30,45,60,90℃ | |||
水流升/分钟 | 5~20 | |||
水源 | 完全去离子水 | |||
额定电压 | AC380V±10%50HZ3/N/PE | |||
X大功率Maxpowerconsumption | 5KW | |||
X大电流Maxcurrent | 45A | |||
进排水接口 | 6分 | |||
声压X(2) | 68DB | |||
箱体净重 | 500KG | 700KG | 1000KG | |
使用环境温度/湿度 | 25℃±2℃/≤95%RH |