汽车轻量化的新进展——全塑尾门

文章来源:找塑料新材料 点击数:58 发布时间:2017-08-23
近年来,车企在混合动力系统、燃料电池车、发动机技术、车身轻量化等等方面都有较大的进步。其中汽车轻量化是车企最偏爱的领域。改性料作为既能达到轻量化效果,又能降低成本的材料,一直是众多车企在轻量化探索中的首选材料。
汽车轻量化的新进展——全塑尾门

车企轻量化之全塑尾门

       随着汽车轻量化的推进,各种减重“套路”层出不穷。不仅在内饰、车门、前围、座椅等部位采用了改性塑料,甚至在汽车油箱、保险杠及汽车尾门上大量使用改性塑料。

     

 以汽车尾门为例,汽车尾门的材料已经由传统钢制尾门-----复合材料尾门-----全塑尾门的方向发展。
       经调研,采用塑料尾门模块的成熟量产车型有:雷诺 Espace 4、日产尼桑新奇骏、长安标致雪铁龙DS6、雪铁龙C4毕加索、标致 308S(对标车型)、捷豹路虎极光、沃尔沃XC60等车型。
       不难看出,塑料尾门技术在国外及合资品牌汽车上已得到广泛应用,而在今年,中国汽车制造商奇瑞近日推出的最新eQ1电动汽车,因其尾门板内部结构采用来自沙特基础工业公司(SABIC)的聚烯烃材料,实现重量减轻40%!
       车用塑料可实现尾门减重1.3~5KG。
       2014年欧六排放实施,以及2020年的碳排放目标乃至2050年的碳排放目标是摆放在各大主机厂面前的一道坎。
       为了满足相关的标准,各主机厂及其供应商不断探索,研发了第三代尾门----全塑尾门。
       全塑尾门的内板使用长玻纤增强的PP(LGF+PP),外板和扰流板使用PP或者TPO,部件全部使用注塑工艺成型,然后使用涂胶工艺进行装配。
   

   长玻纤增强PP与SMC材料相比,刚度模量相差不是太大(根据不同的玻纤比例,效果会很不一样,有一些低组分玻纤增强的PP件感官上还是偏“软”),但是密度要比SMC小,一般尾门适用的SMC材料密度都在1.8左右,而相同比例玻纤增强的PP+LGF密度一般在1.5左右,大概就是可以降重1.3kg左右;另外由于PP+LGF材料添加剂用量较少,在VOC检测上有优势;注塑成型工艺比模压成型工艺的效率更高。总结下来,采用改性塑料作为尾门材料不仅具有较好的降重效果,且可以节省生产成本。

材料企业研发全塑尾门的历程

       第一个应用这种全塑性塑料尾门的车型是2012年雷诺新Clio, 其内板是LGF-PP,外板是PP,扰流板是A BS,在项目预研阶段,雷诺定下了降重10%并且易回收的目标。为了达到这个目标,材料供应商Styron(现已改名Trinseo)与雷诺一起研究开发了两年,最终开发出了可以量产的全塑尾门。内板、外板和扰流板都是用Trinseo的材料。
       2013年尾门供应商彼欧开发了自己的第一款全塑尾门,标致新308的尾门,内板LGF+PP,外板和扰流板PP,材料供应商是SABIC。
       2013年法兰克福车展,日产发布了其第三代X-trail,搭载着麦格纳为其开发的全塑尾门。
       2014年宝马i3使用麦格纳开发的全塑尾门。
       从目前的情况看,可以肯定的是未来塑料尾门肯定会越来越普及,SUV和MPV车型,混动和电动车型,都有通过轻量化的方式来降低油耗、排放或者增强续航能力。因此,将会有越来越多的车企去做这样的尝试!
       随着,车企对汽车轻量化的重视程度将逐步加强,车用塑料的前景也因此愈加明朗。材料企业在汽车领域拼实力的时代来了,国内不少材料企业产品已经在汽车上得到大量应用,在不久的将来:会有更多的企业加入竞争,会有更多的汽车上用上国产的改性塑料。