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FRP玻璃鋼復(fù)合材料論壇

標(biāo)題: 塑料材料在中、重卡車外飾件上的應(yīng)用 [打印本頁(yè)]

作者: 行業(yè)磚家 時(shí)間: 2010-9-14 22:30
標(biāo)題: 塑料材料在中、重卡車外飾件上的應(yīng)用
塑料在外飾件的具體應(yīng)用情況及工藝要求

　　塑料材料應(yīng)用于外飾件的主要目的是通過(guò)以塑代鋼來(lái)減輕汽車的自重。目前，塑料材料已廣泛應(yīng)用于保險(xiǎn)杠、前面罩、導(dǎo)流板、散熱器格柵、擋泥板、腳踏護(hù)罩和車門裝飾板等主要制件。然而，每個(gè)制件對(duì)塑料材料的工藝要求有所不同，下面我們就上面提到的幾個(gè)制件來(lái)加以分析。

1、保險(xiǎn)杠等前圍制品

汽車保險(xiǎn)杠是在汽車前部與外界發(fā)生碰撞時(shí)給車身以緩沖保護(hù)的裝置。近幾年開發(fā)的新款車除部分自卸車保險(xiǎn)杠采用金屬鋼板制成外漢陽(yáng)科技，牽引車和平板車均已采用塑料材料，可選用的材料有金屬骨架+改性PP、SMC+PP和SMC片體模壓玻璃鋼等，而目前以SMC片體模壓玻璃鋼為主。若保險(xiǎn)杠用量不大時(shí)，可選用耐熱溫度不低于80℃的RTM玻璃鋼材料。

保險(xiǎn)杠應(yīng)當(dāng)具有一定的剛度和強(qiáng)度。一般金屬加工網(wǎng)，一輛汽車應(yīng)當(dāng)能夠在不小于5%的坡面路面（干的水泥或?yàn)r青路面）向上推行另一輛同噸位的滿載汽車，并同時(shí)保證保險(xiǎn)杠無(wú)明顯變形，這就對(duì)塑料保險(xiǎn)杠的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)及工藝提出了要求。以SMC片體模壓玻璃鋼保險(xiǎn)杠設(shè)計(jì)為例，其具體要求如下：

（1）壁厚：成型工藝不同塑料工業(yè)網(wǎng)版權(quán)所有，對(duì)塑料保險(xiǎn)杠的壁厚要求也各不相同。一般，SMC成型工藝要求塑料保險(xiǎn)杠的厚度為3mm左右，RTM成型工藝為5mm左右，而塑料材質(zhì)通常取3～4mm。同時(shí)漢陽(yáng)科技，還應(yīng)盡量保證壁厚均勻一致，以避免因壁厚變化造成縮孔、氣泡和塌坑等缺陷影響質(zhì)量。如結(jié)構(gòu)需要，壁厚不均勻度應(yīng)控制在1：1.5～1：2這一范圍內(nèi)。

（2）加強(qiáng)筋：保證塑料件的強(qiáng)度和剛度，同時(shí)又不致使塑料件的壁厚過(guò)厚www.ZAOCHE168.com，可在塑料件的適當(dāng)部位設(shè)置加強(qiáng)筋。若實(shí)際要求必須采用較高的筋時(shí)，可采用縱橫交錯(cuò)的筋構(gòu)成。筋的高度一般不超過(guò)40mm，尖端厚度應(yīng)維持在1.2～2mm之間，并取合理的脫模斜度moc.861ehcoaz.www，以利于模具的加工和制成品脫模。為避免保險(xiǎn)杠的外表面出現(xiàn)縮痕影響外觀，加強(qiáng)筋的壁厚一般不超過(guò)被加強(qiáng)塑料件壁厚的1/2。

（3）脫模斜度、方向及分型面：為便于出模，塑料件必須具有足夠的脫模斜度，一般取脫模斜度為10°～30°。脫模斜度最好與脫模方向及分型面同時(shí)確定http://www.mmsonline.com.cn,三者確定時(shí)應(yīng)本著分型面簡(jiǎn)單的原則，盡量減少分型面處的飛邊現(xiàn)象對(duì)零件質(zhì)量的影響。

圖1 通孔式連接方式效果圖

（4）功能要求：塑料保險(xiǎn)杠的設(shè)計(jì)要盡可能地實(shí)現(xiàn)前照燈調(diào)光的便捷性（如圖1所示）；需要考慮前照燈維修更換燈泡時(shí)的可接近性；需要考慮是否增加大燈的防塵及防泥水等措施。在設(shè)計(jì)的過(guò)程中，還需考慮塑料保險(xiǎn)杠及其骨架制造、裝配累積誤差，以避免產(chǎn)生如與周邊零部件的間隙、階差過(guò)大等影響整車質(zhì)量的缺陷造車網(wǎng)，為此設(shè)計(jì)時(shí)要盡可能地減少中間裝配鏈，并盡可能運(yùn)用工裝保證整車質(zhì)量。

（5）安裝方式：塑料保險(xiǎn)杠的安裝方式通常有兩種，一種為通孔式，另一種為預(yù)埋嵌件式。前者的位置選擇一定要合適www.SOOQ.cn，否則會(huì)對(duì)外觀產(chǎn)生一定的影響。后者由于嵌件結(jié)構(gòu)沒有通孔式結(jié)構(gòu)牢固，安裝點(diǎn)要多于前者。兩種結(jié)構(gòu)在中、重卡車上均有應(yīng)用。具體如圖1和圖2所示。

圖2 嵌件式連接效果圖

（6）安裝定位面：保險(xiǎn)杠安裝定位面的選擇，應(yīng)盡量選擇大的固定面，并盡可能與周邊其他車身部件，如腳踏護(hù)罩等選擇同一基準(zhǔn)面，這樣可以避免因基準(zhǔn)面的裝配誤差而導(dǎo)致的保險(xiǎn)杠的裝配誤差。

（7）表面處理：SMC材質(zhì)可采用亞光漆處理，多噴涂與本體相同的顏色；改性PP保險(xiǎn)杠可通過(guò)材料本身調(diào)成黑色或灰色等顏色塑料工業(yè)網(wǎng)，也可噴涂與本體相同的顏色，并多加皮紋處理。

　　前翻轉(zhuǎn)蓋板、導(dǎo)流罩和導(dǎo)流板可選用與保險(xiǎn)杠相同的塑料材料。一般，前面罩多采用SMC片體模壓玻璃鋼，而導(dǎo)流罩和導(dǎo)流板由于生產(chǎn)量相對(duì)較少，多采用L-RIV成型工藝和RTM成型工藝。

2、擋泥板

　　擋泥板是保護(hù)其他道路使用者盡可能地不受到汽車車輪甩出的石子、泥沙、冰雪及水等雜物襲擊的配件漢陽(yáng)科技版權(quán)所有，因此，擋泥板應(yīng)具有較好的低溫沖擊性、耐熱性、較好的抗拉強(qiáng)度、斷裂伸長(zhǎng)率、耐撕裂強(qiáng)度以及適當(dāng)?shù)挠捕取?br />
　　根據(jù)使用位置的不同，擋泥板可采用的材料包括改性PP、PU、ABS樹脂、SMC、復(fù)合聚丙烯、碳纖維增強(qiáng)塑料以及PP合金等材料。其中，應(yīng)用最廣的是改性PP和PP合金，部分產(chǎn)品由于強(qiáng)度的要求而多采用SMC和ABS樹脂。

　　一般，部分簡(jiǎn)單制品工業(yè)自動(dòng)化網(wǎng)版權(quán)所有，如擋泥皮等可采用壓注工藝進(jìn)行生產(chǎn)。而對(duì)于改性PP、PP合金擋泥板，則應(yīng)通過(guò)注塑工藝來(lái)生產(chǎn)，設(shè)計(jì)時(shí)的結(jié)構(gòu)及具體工藝性要求是：擋泥板的壁厚控制在2.5～4mm；盡量避免增加成型時(shí)間，并使用長(zhǎng)而細(xì)的加強(qiáng)筋，從而保證在材料的流動(dòng)過(guò)程中不影響氣體的排出；脫模斜度的最佳取值為2°搜企網(wǎng)，同時(shí)應(yīng)避免每邊的脫模斜度小于1°；內(nèi)部圓角半徑不能過(guò)小，一般最小內(nèi)部圓角半徑不應(yīng)小于1mm；表面多采用皮紋處理。

3、散熱器格柵

圖3 散熱器格柵

　　散熱器格柵是發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻通風(fēng)用格子狀部件，其作用是在汽車行駛的過(guò)程中，將迎面風(fēng)導(dǎo)入發(fā)動(dòng)機(jī)室來(lái)冷卻發(fā)動(dòng)機(jī)，并在停車時(shí)散發(fā)發(fā)動(dòng)機(jī)的熱量ARCHEAN.net版權(quán)所有，還可保護(hù)散熱器及外裝飾件。選用散熱器格柵的材料應(yīng)具有強(qiáng)度高、剛性好、韌性好、耐振動(dòng)、耐低溫沖擊、耐熱和耐候等特性。根據(jù)車型的不同要求（尤其是耐熱性），散熱器格柵可采用耐熱性ABS、改性PP、PC/ABS、PA+40%GF以及SMC等材料。目前，應(yīng)用較多的是耐熱性ABS和改性PP材料。

4、角板、車門外裝飾板

　　此類部件通常裝配于白車車身上，往往取決于整車的造型，且需承載一定的作用力moc.861ehcoaz.www，因此多采用ABS、SMC以及PC/ABS等材質(zhì)。

5、腳踏護(hù)罩

　　腳踏護(hù)罩根據(jù)其功能的不同，所采用的材質(zhì)也不盡相同。僅作為裝飾件時(shí)，腳踏護(hù)罩多采用改性PP材質(zhì)，而承載力時(shí)則多采用PP+玻璃纖維、ABS+玻璃纖維和SMC片體等材料。

　　外飾件塑料制品的性能要求

　　中、重卡車對(duì)外飾件中塑料制品的要求很高，具體性能要求如下：耐寒（-40℃）、耐熱（90℃）且耐冷熱循環(huán)；具有很好的耐大氣老化性能：經(jīng)3 000h氙燈/淋雨測(cè)試后無(wú)變形IIAnews.com，且不發(fā)生龜裂褪色等現(xiàn)象；具有振動(dòng)可靠性和振動(dòng)耐久性（前保險(xiǎn)杠的振動(dòng)頻率可選用15 Hz）；落下沖擊（-40℃溫度條件下，重達(dá)350g的鋼球）不得有破裂、變形等現(xiàn)象；嵌件的連接強(qiáng)度要求非常高，即嵌件的拔出力≥400N，最大承受扭距≥35Nm。

　　國(guó)內(nèi)外飾件塑料制品應(yīng)用中存在的問(wèn)題

　　與國(guó)外相比，由于國(guó)內(nèi)將塑料材料應(yīng)用于汽車外飾件的時(shí)間不長(zhǎng)漢陽(yáng)科技版權(quán)所有，發(fā)展還不成熟，在具體的應(yīng)用實(shí)踐過(guò)程中還存在一定的問(wèn)題，現(xiàn)總結(jié)如下：

1、目前，國(guó)內(nèi)塑料生產(chǎn)企業(yè)尚未掌握大部分高性能塑料材料的生產(chǎn)技術(shù)，塑料原料往往只能進(jìn)口ipi.sooq.cn版權(quán)所有，無(wú)形中增加了生產(chǎn)成本，從而導(dǎo)致性能良好的塑料制品不能及時(shí)應(yīng)用到國(guó)內(nèi)整車外飾上。

2、專用塑料生產(chǎn)企業(yè)所生產(chǎn)的原料其性能和質(zhì)量的穩(wěn)定性參差不齊，導(dǎo)致塑料材料性能不穩(wěn)定，再加上塑料制品加工企業(yè)添加劑添加量及質(zhì)量不同，最終導(dǎo)致整車外飾件塑料制品的質(zhì)量存在一定的不穩(wěn)定性。

3、專用的塑料牌號(hào)較少漢陽(yáng)科技，不能充分滿足選材的要求，因此整車廠還需要通過(guò)摸索過(guò)程來(lái)制定自己的選材標(biāo)準(zhǔn)。

4、雖然應(yīng)用于汽車領(lǐng)域的新材料和新技術(shù)層出不窮，但許多新材料到目前為止還并未應(yīng)用于國(guó)內(nèi)中、重卡車的外飾件，如塑料擋風(fēng)玻璃等部件。

作者: 古董的專家 時(shí)間: 2010-9-15 18:19
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