魏青輝
[摘 要]近年來汽車工業(yè)大量應(yīng)用非金屬材料來代替有色金屬與合金鋼材。其中,汽車最常用的非金屬材料有塑料、橡膠、復(fù)合材料、織物纖維等。這既能減輕車重,提高汽車行駛速度與舒適性,還符合節(jié)能降本的理念。目前,國際上把非金屬材料,尤其是工程塑料的用量作為評價一個國家汽車工業(yè)發(fā)展水平的重要指標。鑒于此,本文是對非金屬材料在汽車內(nèi)外飾中的應(yīng)用進行研究,僅供參考。
[關(guān)鍵詞]汽車內(nèi)外飾;非金屬材料;應(yīng)用
中圖分類號:U463.839.2 文獻標識碼:A 文章編號:1009-914X(2018)31-0086-01
引言:汽車制造業(yè)的迅速發(fā)展使社會出現(xiàn)很大變革,汽車作為日常生活中必不可少的代步工具也出現(xiàn)了很大變革,尤其是汽車的內(nèi)外飾材質(zhì)也從鋼材逐漸變成其他材質(zhì)以減輕汽車自身重量,并且非金屬材料應(yīng)用在汽車內(nèi)外飾中還能夠增加汽車的舒適性,提高汽車的使用性能。
一、非金屬材料的基本概述
近幾年來,隨著大量非金屬材料在汽車制造工業(yè)中的應(yīng)用,對非金屬材料的應(yīng)用研究也越來越深入。在汽車內(nèi)外飾中應(yīng)用非金屬材料可以最大限度地降低汽車的自身重量,提高汽車內(nèi)部的舒適性和汽車行駛速度,并且符合當前流行的生態(tài)環(huán)保節(jié)能的理念,另外,還可以在一定程度上降低汽車制造成本。
如今,非金屬材料的應(yīng)用技術(shù),特別是工程塑料的應(yīng)用程度已經(jīng)成為國際上評價一個國家汽車工業(yè)發(fā)展水平的技術(shù)的重要評價要素。汽車內(nèi)外飾中常見的非金屬材料如下所示:
1、聚丙烯材料(PP)
聚丙烯材料是一種熱塑料聚合物,這種材料的主要優(yōu)勢是具有十分良好的可塑性能,并且這種材料的表面硬度和剛性都比較高,耐彎曲疲勞性也比較強。除了以上作為工程塑料特有的特性外,聚丙烯材料還具有較低吸水性和較高的耐化學(xué)藥品性。聚丙烯材料的主要缺點是使用壽命十分有效,容易出現(xiàn)老化現(xiàn)象。
2、改性ABS材料
常見的改性ABS材料主要有以下幾種:丙烯酸酯膠乳(ASA)、氯化聚乙烯膠乳(ACS)、三元乙丙橡膠膠乳(AES)、透明ABS等。其中透明ABS還有MABS和MBS兩種,這種材料中的甲基丙烯酸酯(MMA)可以部分取代或者完全取代其中的丙烯腈(A)。
3、聚氯乙烯(PVC)
聚氯乙烯是最常見的非金屬材料,除了汽車內(nèi)外飾中有所應(yīng)用外,其他的工業(yè)制造中也對PVC有一定的應(yīng)用。聚氯乙烯的應(yīng)用優(yōu)勢有較好的可加工性和力學(xué)性能。但是聚氯乙烯在高溫環(huán)境中可能會分解出一些嚴重污染物。
4、聚酰胺(PA)
聚酰胺通常被稱為尼龍,尼龍有很多種類,汽車內(nèi)外飾中常用的尼龍6和尼龍66,這兩種尼龍都具有較好的耐磨性和韌性,同時具有較強的抗沖擊性。另外,耐腐蝕性、耐酸堿性和耐油污也是聚酰胺的應(yīng)用優(yōu)點。尼龍的主要缺點是吸水性較大。
二、非金屬材料在汽車內(nèi)飾中的應(yīng)用
1、汽車頂部內(nèi)飾
現(xiàn)階段,大多數(shù)汽車制造業(yè)中用來制造汽車頂部內(nèi)飾的方法是板材模壓成型的方法。主要使用多層PU、膠片和玻纖等材料粘合在一起制作成主骨架,還有的汽車頂部內(nèi)飾直接使用無紡毛氈制作成整體骨架。一般來說,在選擇表層材料時,要充分考慮材料的抗阻燃性、易清潔性、色牢度以及抗靜電性。常用的由皮革、無紡布和針織面料。通常為了提高汽車頂部的舒適性還會在骨架和表層之間填充一些PU軟泡。
2、汽車門柱內(nèi)飾
汽車門柱內(nèi)飾的主要作用是裝飾所用。該零件中經(jīng)常使用的非金屬材料分為以下幾種:低檔汽車中經(jīng)常使用的天然纖維增強PP或者再生無紡氈等材料;而中檔汽車和高檔汽車中經(jīng)常會使用PE材料或者可回收的ABS材料等制造汽車門柱內(nèi)飾。門柱內(nèi)飾的表層材料也和頂部內(nèi)飾一樣采用的皮革等材料,中間填充發(fā)泡層來增加汽車的舒適性。
3、汽車內(nèi)地毯和座椅
汽車中的地毯主要是在行李艙和乘客艙中有所使用,其中行李艙的地毯材質(zhì)要求是具有較好的低溫性和吸聲性,乘客艙中的地毯材料主要考慮其耐磨性和耐清洗性,為了后期更換最好對汽車乘客艙的地毯制定一定的尺寸標準。經(jīng)常使用的非金屬材料有PA、PP和PET。而汽車座椅主要是由骨架、緩沖墊以及表層材料組成的。
三、非金屬材料在汽車外飾中的應(yīng)用
1、汽車保險杠蒙皮
當前汽車保險杠蒙皮經(jīng)常會使用改性PP制作,常見的由三元乙丙橡膠材質(zhì)、聚乙烯材質(zhì)以及相關(guān)的礦物質(zhì)。這些材質(zhì)都可以直接回收再利用。
2、汽車門板外側(cè)防護板
門板外側(cè)防護板的主要作用是裝飾和保護車門,所以要對材料的耐磨性和強度有充分考慮,目前大多數(shù)汽車制造廠家會使用改性PP進行一次性注塑成型,可以更好地保證防護板的強度。
3、汽車散熱器隔柵
對汽車的散熱器隔柵主要要求較好的外觀。目前,汽車散熱器隔柵主要使用的PPO或AS等材料,保證散熱器隔柵的耐熱性和穩(wěn)定性,還會對其進行表面噴漆,增強其美觀性。
結(jié)束語
總之,在節(jié)能環(huán)保與汽車輕量化的理念下,非金屬材料在汽車內(nèi)外飾中的應(yīng)用會越來越廣。但由于我國在這方面才剛剛起步,還有很長的一段路要走。汽車制造企業(yè)必須不斷探索,追求更輕盈、安全、綠色、低廉的非金屬材質(zhì),以促進汽車行業(yè)的持續(xù)發(fā)展。
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