在環(huán)保趨勢(shì)和政策壓力的驅(qū)動(dòng)下,越來(lái)越多的投資人和企業(yè)也將目光投向了新能源行業(yè)。除傳統(tǒng)企業(yè)開(kāi)始進(jìn)行新能源汽車的研發(fā)和生產(chǎn)外,一些新晉企業(yè)也相繼登場(chǎng)。
新能源汽車行業(yè)的快速發(fā)展,體現(xiàn)了人們對(duì)環(huán)保的強(qiáng)烈渴望,但電池壽命短、行駛里程少的缺陷也制約了其普及。因此,未來(lái)不論是減少傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)汽車油耗,還是提高新能源汽車的行駛里程,以促進(jìn)消費(fèi)者對(duì)新能源汽車的認(rèn)可度,降低整車重量都是汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展方向。新材料、新工藝的應(yīng)用在后續(xù)的車型設(shè)計(jì)中也將被越來(lái)越多使用。
對(duì)非金屬材料而言,目前應(yīng)用相對(duì)成熟的輕量化技術(shù)有制品薄壁化(如門(mén)板、保險(xiǎn)杠等)、以塑代鋼(如汽車尾門(mén)、前端模塊)和低密度材料等。在車用塑料品種中,以聚丙烯(PP)材料占用量最高,所占塑料使用量的比例已經(jīng)達(dá)到40%左右。由于PP材料密度輕、易回收、性價(jià)比高,不僅在汽車內(nèi)外飾中得到廣泛應(yīng)用,而且也開(kāi)始替代部分車用工程塑料。
就拿薄壁化PP材料為保險(xiǎn)杠來(lái)說(shuō),汽車部件薄壁化是指用更薄的壁厚設(shè)計(jì)取代傳統(tǒng)壁厚設(shè)計(jì),在保證制件滿足剛性要求和韌性要求的同時(shí),達(dá)到減重目的。
保險(xiǎn)杠作為汽車重要的外觀件和安全件,在確保原有的保護(hù)功能基礎(chǔ)上,也要追求輕量化。最初塑料保險(xiǎn)杠的壁厚設(shè)計(jì)大多大于4mm,而隨著制造工藝和材料性能的不斷提升,保險(xiǎn)杠設(shè)計(jì)進(jìn)一步朝薄壁化方向發(fā)展。目前量產(chǎn)車型主流壁厚在2.7-3.0mm,并逐步向2.5mm接近;研發(fā)階段的車型壁厚可達(dá)到2.0-2.2mm。減少保險(xiǎn)杠壁厚不僅能減輕汽車重量,還能通過(guò)縮短注塑過(guò)程中的冷卻時(shí)間,減少生產(chǎn)時(shí)間,提高生產(chǎn)效率。
不過(guò)為滿足薄壁化保險(xiǎn)杠的要求,薄壁PP材料必須具備“三高”性能:高流動(dòng)性、高模量及高韌性。
薄壁化設(shè)計(jì)過(guò)程中制品容易出現(xiàn)翹曲變形、表面流痕和虎皮紋外觀缺陷、注塑成型缺膠和飛邊等現(xiàn)象。因此,需要PP改性塑料廠商在保證材料的機(jī)械性能滿足薄壁化注塑設(shè)計(jì)要求外,還需根據(jù)制品的模具設(shè)計(jì)情況,調(diào)整材料收縮率、注塑壓力、模具溫度等工藝參數(shù),避免以上不良現(xiàn)象的發(fā)生。