王清国:高性能车用工程塑料用量有望进一步增

2017-12-19 08:13:05 13
重庆君正转发:  随着汽车消费日益遍布,消费者对汽车产品提出了更高的要求:节能、美观、平安、环保等。汽车材料也逐步向轻量化和环保化方向开展,而非金属材料在汽车环保、舒服和美观等方面都起着重要的作用。“我国车用非金属材料技术的总体现状如何,将来的开展方向在哪里?”带着这 些行业关怀的问题,中国汽车材料网对中国汽车工程学会非金属分会主任、一汽材料部副部长王清国先生停止了专访。以下是本次采访的实录:

  以及尽量选用热塑性弹性体替代橡胶等材料、低VOC的聚甲醛材料等

  乘用车车身及构造件塑料化,如前端框架、前后防撞梁、门模块等;

重庆君正新型复合材料有限公司原为重庆君正橡胶制品有限公司。是重庆比较著名的橡胶制品厂。

  自2007年汽车行业成立了轻量化联盟以来,行业开端对纤维加强复合材料、长玻纤加强复合材料、碳纤维复合材料,以及高性能工程塑料等非金属材料开展了大量的钻研、开发和应用推广工作,也使得这些非金属大批量产业化应用成为可能。同时汽车 企业在车辆NVH性能、牢靠性等方面也开展了深刻的钻研,给橡胶、粘接密封材料提供了更广大应用空间,同时也对非金属材料行业提出了更高的要求。

  此外,随着车辆保有量的快速增加,行业更注重汽车用户的安康平安。车内空气质量及VOC、车辆可回收利用和禁限用物质法规等环保法规的施行,也给车用非金属材料提出新的课题,这都将是车企及相关企业关注的重点课题。

  总体来说,我们非金属材料开发与应用水平还普遍较低,与国外先进水平的差距主要表如今以下几个方面:

  树脂和纤维的原材料消费规模小,产品质量稳定性差,新技术产业化应用少,消费企业技术开发才干比较差;

  汽车零部件消费企业工艺技术落后,新材料专业设计和工艺人员不足,CAE计算剖析才干弱,制造技术落后,设施研发才干薄弱,检测设施落后或不足;

  车企复合材料零部件设计与材料性能、消费工艺联合协作才干薄弱,批量小、本钱高。

  Q:从一个行业的开展来说,技术规范体系的建立工作十分重要,非金属规范体系十分的纷繁复杂,各企业间的规范差异也十分大,作为非金属分会的行业指导,能否简要介绍一下我国非金属材料的规范体系建立情况。

  王主任:由于我国汽车行业情况比较特殊,车企简直都合资化了,因而各个汽车企业的规范都在执行合资者规范体系,如群众规范、丰田规范、通用规范、标记规范等。自主体系规范或多或少也能看到上述规范影子,这是我国汽车企业技术规范的情况。在国外车企材 料的技术指标也都是在采纳各自规范体系和规范,但在材料检测办法上尽可能采纳ISO及各自国家规范。

  中国汽车工程学会正在做这方面工作,金属材料、油料等分会起草的相关材料行业规范有的已经出版发行,非金属材料正在体系化建立,不久也会和汽车行业和相关企业见面的。

  Q:目前国内的车用工程塑料、长玻纤加强塑料等非金属材料的国产化水平怎样?国产材料能否满足如今的使用要求?国内原材料企业还有哪些方面须要提升?

  王主任:目前车用工程塑料和复合材料等国产化水平还是比较低的,尤其是高性能塑料依然依赖进口材料。我国材料技术钻研水平还是比较高的,世界先进水平的工程塑料材料在实验室中都有成绩,但实际消费和应用的水平与世界兴隆国家差距十分 大,主要表如今高端材料产量小、质量不稳定、批量供货才干差,如耐高温、长玻纤加强、长链尼龙材料、GMT等热塑性复合材料、碳纤维复合材料、PEEK等特种塑料等材料,国内汽车行业需求根本依赖进口。国产原材料企业须要提升以下几个方面:

  改善消费设施,进步工艺水平,进步材料整体质量稳定性;

  通用塑料消费企业加快技术研发步调,消费高性能材料,如环保阻燃材料、低挥发材料、耐磨/耐刮材料、低噪音材料等,满足汽车行业不同零部件的需求;

  促进工程塑料的开展和技术进步,如汽车行业用量比较大的尼龙、POM、PC、PBT等材料的改性技术和合金技术,推开工程塑料替代金属材料,实现汽车功能件和半构造件的进一步轻量化;

  加快特种工程塑料的研发,尽快实现PEEK、PPS等材料的国产化,降低本钱,为特种塑料在汽车上大量应用打下根底。

  Q:工程塑料作为主要的轻量化材料之一,国产乘用车的用量如何?近期较有应用前景的“以塑代钢”计划有哪些?

  王主任:国产乘用车上越来越多使用塑料,抵达降重降本钱的宗旨,一些典型的案例包括:

  动员机及周边产品的塑料化,如塑料油底壳、、气门室罩盖、、电池托盘、动员机悬置支架、燃油导轨、节气门阀体、中冷器系统端盖及管路等;

  底盘功能件塑料化,如塑料板簧、塑料传动轴、塑料拉杆等;

  其中塑料、纤维加强复合材料、橡胶、胶粘密封剂常被称为车用非金属四大材料,它们给汽车产品的本钱控制、减轻自重、改善舒服性等做出了很大奉献。同时也使得车辆模块化设计、快速试制等成为可能。随着国家油耗限值法规出台并进一步晋级加严,车辆轻量化是车企必需开展的节能减排措施之一。

  车身外笼罩件塑料化:塑料车窗、塑料翼子板的开发应用等。

  Q:工程塑料在汽车上应用将来几年的增长点在哪里?

  王主任:将来几年工程塑料在汽车可能的增长点主要体如今以下几个方面:

  高性能碳纤维复合材料的应用还须要几年的摸索和研发,之后会呈现令人称心的增长;

  来源于可再生生物原料类合金材料也将是汽车新材料应用趋势;

  高性能长玻纤工程塑料、高性能短玻纤工程塑料将进一步取代金属材料,将在在汽车构造件上批量应用;

  钢度大,质量轻的微发泡、蜂窝状材料将成为轻量化的又一支主力军,步入快速增长的轨道。

  Q:消费者对汽车车内舒服性越来越关注,而汽车内饰零部件主要由非金属材料构成,非金属材料领域有哪些好的计划来提升用户体验。

  王主任:汽车内饰与司乘人员身体和感官直接接触,要求汽车内饰材料具有低挥发、低气息、低光泽、高耐磨、软触感、耐污染等特点。针对内饰关键零部件如座椅、仪表板、油漆装饰件、地毯减震垫、衣帽架等。应用的非金属材料的使用上有以下几点倡议供参考:

  座椅系统:PU原材料使用低气息的多元醇及催化剂、PVC使用低气息的PVC粉和水性外表解决剂;

  仪表板:采纳低气息的TPO搪塑表皮、改性PP材料控制气息主要在工艺环节,如采纳特殊真空脱挥技术降低气息VOC;

重庆橡胶厂重庆橡胶,充气橡胶制品厂,重庆橡胶制品有限公司

  装饰件:采纳IMD工艺、油漆采纳水性油漆或无苯溶剂性油漆;

  衣帽架:用低气息的PU蜂窝板替代PP木粉板;

  地毯减震垫:采纳低气息的PET和环保水性胶黏剂;采纳环保型喷涂材料替代沥青减震加强材料;

  关于普通乘用车,非金属材料重量占比约1/3,有的车型可能还要多些。车用非金属材料主要包括塑料、纤维加强复合材料、橡胶、织物皮革、胶粘密封剂、平安玻璃、纸张木材等十余种材料。

  编后:通过此次专访让行业根本理解了我国车用非金属材料的开发与应用情况,以及将来的开展趋势。车用非金属材料的技术难度大,国内的起步也比较晚,因而须要加鼎力度开展的技术开发与应用钻研,满足国内快速开展的汽车工业需求。非金属材料分会将于9月份在合肥召开“非金属分会第6次技术年会”,我们也冀望通过行业的技术交流进一步进步产业链的技术才干。在此,我们也预祝9月非金属分会年会获得圆满成功,9月合肥见!

  专家简介:

  王清国:男,生于1965年5月,高级工程师,现任一汽技术中心材料部副部长,中国汽车工程学会非金属材料分会主任,中国内燃机学会油品和清洁燃料分会油品与清洁燃料分会副主任委员

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