協(xié)同作業(yè)促進(jìn)工程塑料的汽車(chē)應(yīng)用
時(shí)間:2005-07-06
選擇正確的聚合物來(lái)適應(yīng)汽車(chē)在工程設(shè)計(jì)、成本以及其他相關(guān)領(lǐng)域所面對(duì)的問(wèn)題，常常是工程塑料應(yīng)用時(shí)最令人困惑的。瑪佩斯公司通過(guò)與汽車(chē)制造商或OEM廠商協(xié)同作業(yè)，解決了最讓汽車(chē)設(shè)計(jì)師頭疼的材料問(wèn)題。
瑪佩斯公司是澳大利亞汽車(chē)用高質(zhì)量、高性能工程塑膠（除PP以外）最大的供應(yīng)商。實(shí)際應(yīng)用中，選擇正確的材料類(lèi)型對(duì)汽車(chē)性能有重要的影響。協(xié)同作業(yè)是促進(jìn)工程塑料在汽車(chē)領(lǐng)域應(yīng)用迅速發(fā)展的有效途徑，這種協(xié)同作業(yè)可以包括汽車(chē)內(nèi)部、外部、動(dòng)力引擎等不同方面。
外部應(yīng)用
ABS/PCAstaloy用作通用―Holden UV Utility外座艙護(hù)板、側(cè)板和定風(fēng)翼
這是瑪佩斯公司與通用Holden及其零部件制造廠商協(xié)同進(jìn)行的工程。Utility是一種低產(chǎn)量的型號(hào)（<15,000輛/年）。低產(chǎn)量令使用金屬材料實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品更新?lián)Q代相當(dāng)困難，因此，在設(shè)計(jì)中對(duì)該部分零部件選用塑料材料進(jìn)行加工。
其主要想法是將可以進(jìn)行噴漆的注射成型面板供給通用Holden的總裝線。對(duì)這種材料最重要的要求是能忍受與金屬附件之間的空隙，達(dá)到與金屬基體同樣的視覺(jué)效果。這意味著零件材料的熱膨脹系數(shù)應(yīng)當(dāng)與其所鑲嵌的金屬件類(lèi)似。一種特制配方的礦物質(zhì)填充ABS/PC合金能夠滿(mǎn)足以上要求以及OEM廠商的規(guī)格要求。這種材料可以方便地實(shí)現(xiàn)模塑成型以滿(mǎn)足成本要求。其成型部件能提供所要求的硬度、剛性和熱穩(wěn)定性。另外，制件具有非常優(yōu)秀的漆膜粘著性。
效益：有效降低成本；成型制件能在工作條件下有效工作，在承受一定沖擊後，可以輕松復(fù)原。
類(lèi)似的應(yīng)用還有：2004款通用Holden Utility使用瑪佩斯公司的ABS/PC合金材料；2004款福特Territory SUV使用瑪佩斯公司的ABS和ASA材料技術(shù)。
使用PC/ABS合金制造三菱Magna外門(mén)把手
澳大利亞三菱汽車(chē)公司要求1996款Magna采用一種新外門(mén)把手來(lái)取代原來(lái)結(jié)構(gòu)。要求門(mén)把手為黑色，因此，選用一種硬質(zhì)抗沖等級(jí)的PC/ABS合金（lupilon MB2106）。新的設(shè)計(jì)不采用玻璃增強(qiáng)，但仍能?chē)娖嵋缘玫搅己玫囊曈X(jué)效果。
關(guān)鍵特性和效益：lupilon MB2106具有很高的強(qiáng)度和剛性，超群的耐候性，優(yōu)秀的化學(xué)穩(wěn)定性和規(guī)則的視覺(jué)外觀。這些優(yōu)點(diǎn)符合三菱公司的所有檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)。
內(nèi)部應(yīng)用
福特AU Falcon儀表定位器和風(fēng)道的應(yīng)用
福特AU Falcon是一種大型的家庭用車(chē)，擁有4升的發(fā)動(dòng)機(jī)，并有較長(zhǎng)的軸距。其儀表盤(pán)對(duì)聚合物材料的要求是高模量、高耐熱性、高抗沖擊性，并且要有很高的熔體流動(dòng)性。這是因?yàn)樵谌廴诩庸み^(guò)程中，流道很長(zhǎng)，所以需要材料具有非常低的熔體粘度和加工溫度。
以前的型號(hào)使用玻纖增強(qiáng)聚合物材料，例如mPPE―GF10和ABS/PC―GF10。盡管玻纖填充材料可以保證儀表板具有足夠的剛性和熱穩(wěn)定性，但是由於非常易碎，使得成型和裝配過(guò)程都非常困難。使用高流動(dòng)性Astaloy ABS/PC合金解決了破損問(wèn)題，也可以實(shí)現(xiàn)更精密的設(shè)計(jì)，合并各種獨(dú)立零件，帶來(lái)更卓越的性能，降低重量和成本。
設(shè)計(jì)的關(guān)鍵就是使用震動(dòng)焊接法將風(fēng)道與定位器連接起來(lái)，沿著儀表板的長(zhǎng)度形成一種完全盒狀結(jié)構(gòu)。
效益：適應(yīng)設(shè)計(jì)要求，儀表板具備熱穩(wěn)定性、剛性、強(qiáng)度和抗沖擊性等。這些設(shè)計(jì)技術(shù)已經(jīng)應(yīng)用於2002款福特Falcon儀表板總成中。
福特2002款BA Falcon 排檔把總成
瑪佩斯公司與澳大利亞福特汽車(chē)公司及其一級(jí)零部件供應(yīng)商MtM公司合作，通過(guò)在福特汽車(chē)排檔把總成中增加使用聚合物材料，減少了重量和成本。
通過(guò)使用聚合物，MtM公司得以合并總成零件，減少獨(dú)立部件的數(shù)量，減少了35%的總成重量?，斉逅构緸楦Ｌ?002款BA Falcon排檔把總成提供了八個(gè)等級(jí)的聚合物材料，包括使用35%玻纖增強(qiáng)的PA66制造擋桿和機(jī)座、電鍍ABS的鍍鉻上蓋板和把手外皮、熱塑性彈性體K® SEBS的軟包把手、25%玻纖增強(qiáng)聚縮醛樹(shù)脂的操縱桿總成以及PA6制造的把手按鈕。
效益：減輕35%的重量，降低成本。
福特2002款BA Falcon門(mén)飾總成
福特BA Falcon的門(mén)飾引入了澳大利亞汽車(chē)的設(shè)計(jì)概念，就是整個(gè)車(chē)門(mén)的蓋板都由褶皺板所覆蓋，這樣可以顯著降低成本，并且令整個(gè)汽車(chē)內(nèi)部顯得和諧統(tǒng)一。
30%礦物質(zhì)填充的Astaprop Mpp具有良好的抗缺口沖擊性，應(yīng)用在門(mén)飾的較低部位，實(shí)現(xiàn)優(yōu)良的亞光性能，同時(shí)具有較好的剛性、硬度和熱穩(wěn)定性。超高流動(dòng)性的聚縮醛樹(shù)脂應(yīng)用於揚(yáng)聲器蓋板，同時(shí)，開(kāi)發(fā)出高耐熱ABS，利用氣體輔助成型制造車(chē)門(mén)手柄。高耐熱ABS樹(shù)脂用於制造上部蓋板，以非常強(qiáng)韌的礦物質(zhì)/玻璃纖維增強(qiáng)PA6制造車(chē)門(mén)手柄總成，運(yùn)用電鍍ABS/PC合金制造車(chē)門(mén)拉手護(hù)板。這種ABS/PC合金較ABS有更好的耐負(fù)荷性能。
類(lèi)似的概念也能在福特2004款Territory SUV中看到，它所用的聚合物材料全部由瑪佩斯公司提供。
動(dòng)力/引擎艙
發(fā)動(dòng)機(jī)裝飾蓋板――通用Holden和福特動(dòng)力/引擎艙中的應(yīng)用
通用Holden的VTII Commodore的V8Gen-3引擎需要一種大型的發(fā)動(dòng)機(jī)蓋板來(lái)保護(hù)發(fā)動(dòng)機(jī)，并且提供良好的視覺(jué)性能。工程設(shè)計(jì)組選用高熱穩(wěn)定性15%玻纖增強(qiáng)PA6。這種增強(qiáng)PA6的性能明顯超過(guò)PA66，能很容易地充滿(mǎn)模腔，并且變形很小，保持剛性的同時(shí)還能提供抗沖擊性，在發(fā)動(dòng)機(jī)艙中溫度超過(guò)100℃的使用條件下，也能保持化學(xué)穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性。
其他類(lèi)似的例子還有在福特BA Falcon引擎蓋板中的應(yīng)用。
總結(jié)
瑪佩斯公司通過(guò)與汽車(chē)制造商以及OEM廠商的協(xié)同作業(yè)，有效促進(jìn)了工程聚合物在更廣的范圍內(nèi)滿(mǎn)足OEM廠商的工程要求。汽車(chē)用工程聚合物材料以其多樣性和出眾的性能得到眾多汽車(chē)工程師的青睞，聚合物在汽車(chē)中的應(yīng)用呈不斷增長(zhǎng)的勢(shì)頭。實(shí)踐表明，工程聚合物供應(yīng)商必須持續(xù)與OEM廠商和零部件制造商緊密合作，開(kāi)發(fā)和提供各種不同工程聚合物，以適應(yīng)技術(shù)的要求，并接受未來(lái)的市場(chǎng)挑戰(zhàn)。伴隨著市場(chǎng)上嶄新的概念、創(chuàng)新的設(shè)計(jì)和材料不斷出現(xiàn)，消費(fèi)者對(duì)質(zhì)量要求更嚴(yán)格，必將促進(jìn)汽車(chē)工業(yè)向更先進(jìn)、更環(huán)保的方向發(fā)展，汽車(chē)工業(yè)的不斷發(fā)展必將帶動(dòng)塑料零部件加工業(yè)進(jìn)步。
在今后若干年內(nèi)，汽車(chē)用工程聚合物仍將在汽車(chē)工業(yè)的發(fā)展中發(fā)揮不可替代的作用。
