工程塑料在汽車中應(yīng)用課件

工程塑料在汽車中應(yīng)用工程塑料在汽車中應(yīng)用工程塑料在汽車中應(yīng)用匯報(bào)內(nèi)容1、汽車技術(shù)開展趨勢(shì)2、汽車輕量化3、工程塑料在汽車中的應(yīng)用4、我國(guó)汽車塑料應(yīng)用存在的問(wèn)題與對(duì)策2第一頁(yè)，共58頁(yè)。工程塑料在汽車中應(yīng)用工程塑料在汽車中應(yīng)用工程塑料在汽車中應(yīng)用匯報(bào)內(nèi)容1、汽車技術(shù)開展趨勢(shì)2、汽車輕量化3、工程塑料在汽車中的應(yīng)用4、我國(guó)汽車塑料應(yīng)用存在的問(wèn)題與對(duì)策2第二頁(yè)，共58頁(yè)。匯報(bào)內(nèi)容1、汽車技術(shù)開展趨勢(shì)2第二頁(yè)，共58頁(yè)。1.1當(dāng)前汽車的主要開展趨勢(shì)環(huán)保平安舒適低本錢信息化清潔能源化輕量化可回收個(gè)性化多品種少批量1、汽車技術(shù)開展趨勢(shì)3第三頁(yè)，共58頁(yè)。1.1當(dāng)前汽車的主要開展趨勢(shì)環(huán)保平安舒適低本錢信息化清潔能清潔能源化輕量化電子信息化汽車開展方向多品種、少批量1、汽車技術(shù)開展趨勢(shì)4第四頁(yè)，共58頁(yè)。清潔能源化輕量化電子信息化汽車開展方向多品種、少批量1、汽車平安化輕量化舒適化干凈化汽車新材料技術(shù)1、汽車技術(shù)開展趨勢(shì)5第五頁(yè)，共58頁(yè)。平安化輕量化舒適化干凈化汽車新材料技術(shù)1、汽車技術(shù)開展趨勢(shì)51、汽車工業(yè)的開展帶來(lái)的問(wèn)題

?

汽車保有量的急劇增加，給當(dāng)今世界帶來(lái)了兩大問(wèn)題能源匱乏環(huán)境污染2003年，我國(guó)石油進(jìn)口9100萬(wàn)噸，石油進(jìn)口量已超過(guò)消費(fèi)總量的30%，能源問(wèn)題已成為關(guān)系到國(guó)家戰(zhàn)略平安的問(wèn)題。汽車已成為大氣污染的重要根源之一。汽車排放已占大氣污染的30-60%。

?我國(guó)的汽車工業(yè)已經(jīng)進(jìn)入快速開展期轎車產(chǎn)量汽車總產(chǎn)量2、汽車輕量化6第六頁(yè)，共58頁(yè)。1、汽車工業(yè)的開展帶來(lái)的問(wèn)題

?汽車保有量的急劇增加

國(guó)外研究證實(shí)，在新能源汽車技術(shù)尚未突破的今天，輕量化是當(dāng)前汽車節(jié)能、減少污染的最有效途徑之一。燃油消耗可

減少6%轎車重量減輕10%實(shí)現(xiàn)節(jié)能減少排放實(shí)現(xiàn)環(huán)保目標(biāo)2、汽車輕量化7第七頁(yè)，共58頁(yè)。國(guó)外研究證實(shí)，在新能源汽車技術(shù)尚未突破的今天，輕輕量化----汽車材料的變化2000/2021610kg鋼板/鑄鐵138kg鋁合金23kg鎂合金40kg其他非鐵金屬178kg塑料58kg彈性材料104kg其他材料-10

%+36%+300%+13%+19%+6%-17%中檔轎車重量的變化19701.100kg20001.400kg20211.150kg8第八頁(yè)，共58頁(yè)。輕量化----汽車材料的變化2000/2021610kg未來(lái)輕量化目標(biāo)整車降重50%美國(guó)、歐洲和日本等國(guó)家通過(guò)多年的研究，對(duì)轎車工業(yè)提出了2021年到達(dá)100公里3升油耗的目標(biāo)，實(shí)現(xiàn)這個(gè)目標(biāo)需要改進(jìn)發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料燃燒技術(shù)和減輕50%的汽車重量。2、汽車輕量化9第九頁(yè)，共58頁(yè)。未來(lái)輕量化目標(biāo)整車降重50%美國(guó)、歐洲和日本等國(guó)家通過(guò)多塑料車身上汽〔集團(tuán)〕總公司汽車工程研究院車身輕量化的材料途徑高強(qiáng)鋼板車身鋁、鎂合金車身適合大批量生產(chǎn)車型小批量生產(chǎn)車型適合2、汽車輕量化技術(shù)10第十頁(yè)，共58頁(yè)。塑料車身上汽〔集團(tuán)〕總公司汽車工程研究院車身輕量化高強(qiáng)鋼板車3、工程塑料在汽車中的應(yīng)用11第十一頁(yè)，共58頁(yè)。3、工程塑料在汽車中的應(yīng)用11第十一頁(yè)，共58頁(yè)。轎車工程塑料平均用量增長(zhǎng)情況12第十二頁(yè)，共58頁(yè)。轎車工程塑料平均用量增長(zhǎng)情況12第十二頁(yè)，共58頁(yè)。MaterialsusedinEuropeanAutomotiveProduction200013第十三頁(yè)，共58頁(yè)。MaterialsusedinEuropeanAut?轎車塑料用量占整車重量的10%?應(yīng)用部位普及全車國(guó)外轎車工程塑料應(yīng)用現(xiàn)狀14第十四頁(yè)，共58頁(yè)。?轎車塑料用量占整車重量的10%國(guó)外轎車工程塑料應(yīng)用現(xiàn)狀15第十五頁(yè)，共58頁(yè)。15第十五頁(yè)，共58頁(yè)。3.1工程塑料在車身中的應(yīng)用車身塑料應(yīng)用概念1）外覆蓋件與結(jié)構(gòu)件全部采用塑料2）金屬骨架與全塑外覆蓋件相結(jié)合3）部分采用塑外覆蓋件16第十六頁(yè)，共58頁(yè)。3.1工程塑料在車身中的應(yīng)用車身塑料應(yīng)用概念1）外覆蓋件批量生產(chǎn)階段〔或者成為商品車〕塑料應(yīng)用情況如下：1〕高級(jí)全塑跑車骨架構(gòu)造件采用碳纖增強(qiáng)塑料美國(guó)GM公司的“Ultralite〞，采用碳纖增強(qiáng)塑外覆蓋件采用玻纖增強(qiáng)塑料全塑車身均用于高檔的SportsCar2〕混合概念全塑車CCV(CompositeConceptVehicle)Chrysler公司Ticona車身采用玻纖增強(qiáng)熱塑性聚酯注射成型，注射成型，設(shè)備昂貴〔8800噸注射機(jī)〕用于大批量生產(chǎn)的CCV3〕普通高級(jí)乘用車如Saturn、雷諾Avantime骨架構(gòu)造件采用金屬件，外覆蓋件采用塑料件3.1工程塑料在車身中的應(yīng)用17第十七頁(yè)，共58頁(yè)。批量生產(chǎn)階段〔或者成為商品車〕塑料應(yīng)用情況如下：3.1工程一般車身普遍采用纖維增強(qiáng)塑料材料；按照塑料性質(zhì)來(lái)分，用于車身的塑料分為：熱塑性纖維增強(qiáng)塑料〔FRTP〕如玻纖增強(qiáng)PET，GMT...熱固性纖維增強(qiáng)塑料〔FRP〕如手糊玻璃鋼、RTM、SMC按照纖維又可分為2類碳纖增強(qiáng)塑料超高強(qiáng)度(比鋼高)材料價(jià)格昂貴11~22美元/Kg(鋼材價(jià)格為:0.7~0.8美元/Kg)玻纖增強(qiáng)塑料普通增強(qiáng)材料價(jià)格為:1.7~4.4美元/Kg用于車身的塑料材料工藝技術(shù)3.1工程塑料在車身中的應(yīng)用18第十八頁(yè)，共58頁(yè)。一般車身普遍采用纖維增強(qiáng)塑料材料；用于車身的塑料材料工藝技術(shù)用于車身的塑料材料工藝技術(shù)19第十九頁(yè)，共58頁(yè)。用于車身的塑料材料工藝技術(shù)19第十九頁(yè)，共58頁(yè)。用于車身的塑料材料工藝技術(shù)表1主要用于車身外板件的塑料材料工藝特點(diǎn)

20第二十頁(yè)，共58頁(yè)。用于車身的塑料材料工藝技術(shù)表1主要用于車身外板件的塑料碳纖增強(qiáng)塑料車身部件與鋼車身相比，可減輕重量40%～60%。BMWM3系列采用CFRP部件TheM3CSL'sfrontairdamandreardiffuserispaintedcarbonfibrewithsomeareasleftunpaintedtorevealthepresenceofthecomposite,whilethedoorsandsidesillsandcentredashconsolearealsocarbon-fibrereinforcedplastic.Thecylinderheadcoversarealsocraftedformcarbon-fibre.

BMWCFRP側(cè)圍骨架應(yīng)用實(shí)例21第二十一頁(yè)，共58頁(yè)。碳纖增強(qiáng)塑料車身部件與鋼車身相比，可減輕重量40應(yīng)用實(shí)例22第二十二頁(yè)，共58頁(yè)。應(yīng)用實(shí)例22第二十二頁(yè)，共58頁(yè)。復(fù)合材料車身頂蓋應(yīng)用實(shí)例23第二十三頁(yè)，共58頁(yè)。復(fù)合材料車身頂蓋應(yīng)用實(shí)例23第二十三頁(yè)，共58頁(yè)。雷諾Avantime車身塑料件應(yīng)用實(shí)例24第二十四頁(yè)，共58頁(yè)。雷諾Avantime車身塑料件應(yīng)用實(shí)例24第二十四頁(yè)，TheParadigm

:thermoformedbodymadeofcoextrudedacrylicstyreneacrylonitrileandABSsheet,weighlessthan1,800pounds(comparedtoabout3,800poundsforasimilar-sized,steel-shelledcar)熱塑性擠出板材熱成型全塑塑料車身.25第二十五頁(yè)，共58頁(yè)。TheParadigm:thermoformedb應(yīng)用實(shí)例26第二十六頁(yè)，共58頁(yè)。應(yīng)用實(shí)例26第二十六頁(yè)，共58頁(yè)。應(yīng)用實(shí)例27第二十七頁(yè)，共58頁(yè)。應(yīng)用實(shí)例27第二十七頁(yè)，共58頁(yè)。應(yīng)用實(shí)例28第二十八頁(yè)，共58頁(yè)。應(yīng)用實(shí)例28第二十八頁(yè)，共58頁(yè)。Benz公司SmartCity-Cou2〕金屬骨架與全塑外覆蓋件相結(jié)合的應(yīng)用實(shí)例29第二十九頁(yè)，共58頁(yè)。Benz公司SmartCity-Cou2〕金屬骨Benz公司SmartCity-Cou全金屬骨架30第三十頁(yè)，共58頁(yè)。Benz公司SmartCity-Cou全金屬骨架Smart塑料車身外板件31第三十一頁(yè)，共58頁(yè)。Smart塑料車身外板件31第三十一頁(yè)，共58頁(yè)。應(yīng)用實(shí)例32第三十二頁(yè)，共58頁(yè)。應(yīng)用實(shí)例32第三十二頁(yè)，共58頁(yè)。1〕車身輕量化，〔部件重量可減輕20～30%〕，油耗下降、降低排放；

2〕抗沖擊性好,低沖擊或石擊下不變形，使用維修費(fèi)降低；

3〕造型設(shè)計(jì)自由度大，適合復(fù)雜曲面設(shè)計(jì)；

4〕抗腐蝕性好，可免除外板件磷化處理等防腐作業(yè)；

5〕小批量〔5萬(wàn)輛/年以下〕時(shí)模具投入小，生產(chǎn)本錢低，適合于多品種、少批量生產(chǎn)；

6〕可減少零部件數(shù)量，降低生產(chǎn)本錢。塑料車身的技術(shù)特點(diǎn)33第三十三頁(yè)，共58頁(yè)。1〕車身輕量化，〔部件重量可減輕20～30%〕3、工程塑料在汽車中的應(yīng)用3.2工程塑料在儀表板、內(nèi)飾系統(tǒng)的應(yīng)用34第三十四頁(yè)，共58頁(yè)。3、工程塑料在汽車中的應(yīng)用3.2工程塑料在儀表板、內(nèi)飾系InTrimInstrumentpanelDoortrimSeatsFoofCarpet3.2工程塑料在儀表板、內(nèi)飾系統(tǒng)的應(yīng)用35第三十五頁(yè)，共58頁(yè)。InTrimInstrumentpanelDoortrInstrumentpanel目前國(guó)內(nèi)中高檔車經(jīng)濟(jì)型車軟質(zhì)、聚氨酯反響發(fā)泡成型硬質(zhì)、改性聚丙烯注射成型桑2000聚氯乙烯-ABS表皮/聚氨酯泡沫/ABS注射骨架賽歐改性聚丙烯儀表板系統(tǒng)36第三十六頁(yè)，共58頁(yè)。Instrumentpanel目前國(guó)內(nèi)中高檔車經(jīng)濟(jì)型車軟質(zhì)1〕硬質(zhì)儀表板材料統(tǒng)一化，便于回收；

2〕軟質(zhì)表皮、泡沫PP化〔TPO表皮、PP交聯(lián)泡沫〕；

3〕模塊化設(shè)計(jì)儀表板，骨架高強(qiáng)度；

4〕內(nèi)飾氣味性要求嚴(yán)格，采用環(huán)保、無(wú)毒、抗菌塑料；

5〕模內(nèi)裝飾、低壓成型；6〕采用高強(qiáng)度塑料、薄壁化，實(shí)現(xiàn)輕量化；7〕采用蜂窩狀材料，提高剛性，降低重量。3.2工程塑料在儀表板、內(nèi)飾系統(tǒng)的應(yīng)用開展趨勢(shì)37第三十七頁(yè)，共58頁(yè)。1〕硬質(zhì)儀表板材料統(tǒng)一化，便于回收；

2〕軟質(zhì)表3.3工程塑料在動(dòng)力、底盤系統(tǒng)的應(yīng)用38第三十八頁(yè)，共58頁(yè)。3.3工程塑料在動(dòng)力、底盤系統(tǒng)的應(yīng)用38第三十八頁(yè)，共58Here’sanexampleofacomplexglass-reinforcednylon66activemanifoldplasticintakesystemforaV6engine.withDuPontZytel70G35HSL.thelargestvibration-weldedplasticintakeFord5.4-literSOHCTritonV8engine(usedforF-Series,Econoline,Expedition,andExcursionapplications

PA66nylonresin16.3-kgofZytel

3.3工程塑料在動(dòng)力、底盤系統(tǒng)的應(yīng)用39第三十九頁(yè)，共58頁(yè)。Here’sanexampleofacomplex3.3工程塑料在動(dòng)力、底盤系統(tǒng)的應(yīng)用40第四十頁(yè)，共58頁(yè)。3.3工程塑料在動(dòng)力、底盤系統(tǒng)的應(yīng)用40第四十頁(yè)，共58頁(yè)3、工程塑料在汽車中的應(yīng)用3.4工程塑料在防碰撞平安系統(tǒng)中的應(yīng)用41第四十一頁(yè)，共58頁(yè)。3、工程塑料在汽車中的應(yīng)用3.4工程塑料在防碰撞平安系統(tǒng)中42第四十二頁(yè)，共58頁(yè)。42第四十二頁(yè)，共58頁(yè)。43第四十三頁(yè)，共58頁(yè)。43第四十三頁(yè)，共58頁(yè)。4.1存在的問(wèn)題汽車塑料應(yīng)用技術(shù)與國(guó)外存在較大差距；重材料研發(fā)，輕工藝研發(fā)；新材料研究與應(yīng)用技術(shù)研究脫節(jié)；改性料規(guī)模小，無(wú)自身原材料供給；無(wú)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)；主機(jī)廠家缺乏材料應(yīng)用研發(fā)能力，材料廠家缺乏產(chǎn)品開發(fā)能力。44第四十四頁(yè)，共58頁(yè)。4.1存在的問(wèn)題汽車塑料應(yīng)用技術(shù)與國(guó)外存在較大差距；444.1、目前國(guó)內(nèi)汽車新材料研發(fā)中存在的問(wèn)題2〕重視材料本身的研究，輕配套加工技術(shù)的研究由于我國(guó)目前的科研體制，新材料研究主要集中在材料科研院所和大學(xué)，加之科研經(jīng)費(fèi)的缺乏，在汽車新材料研究方面，在新材料配方方面的投入較大，而在與新材料應(yīng)用相匹配的加工成型技術(shù)以及應(yīng)用試驗(yàn)等方面的科研投入缺乏，許多新材料的科研成果難以產(chǎn)業(yè)化，限制了新材料在汽車中的實(shí)際應(yīng)用。因此經(jīng)常出現(xiàn)新材料通過(guò)鑒定的很多、而產(chǎn)業(yè)化并得到廣泛應(yīng)用的較少的現(xiàn)象。45第四十五頁(yè)，共58頁(yè)。4.1、目前國(guó)內(nèi)汽車新材料研發(fā)中存在的問(wèn)題2〕重視材料本身4.1、目前國(guó)內(nèi)汽車新材料研發(fā)中存在的問(wèn)題3〕材料開發(fā)與應(yīng)用開發(fā)脫節(jié)由于目前國(guó)內(nèi)企業(yè)尚未成為應(yīng)用開發(fā)研究的主體，局部企業(yè)認(rèn)為新材料的研發(fā)僅僅是材料科研單位與大學(xué)的事情，不重視新材料的應(yīng)用技術(shù)研究，使得材料開發(fā)與應(yīng)用技術(shù)研究脫節(jié)，制約了新材料的應(yīng)用。46第四十六頁(yè)，共58頁(yè)。4.1、目前國(guó)內(nèi)汽車新材料研發(fā)中存在的問(wèn)題3〕材料開發(fā)與4.1、目前國(guó)內(nèi)汽車新材料研發(fā)中存在的問(wèn)題6〕缺乏新材料的應(yīng)用設(shè)計(jì)技術(shù)新材料的應(yīng)用技術(shù)包括三個(gè)方面，既材料、構(gòu)造設(shè)計(jì)、成型工藝。三者密不可分，相互依存。由于目前在國(guó)內(nèi)汽車高分子材料應(yīng)用方面嚴(yán)重存在做材料開發(fā)的不懂汽車具體要求，也不懂得汽車產(chǎn)品的設(shè)計(jì)，搞汽車設(shè)計(jì)的不懂得高分子材料的構(gòu)造工藝特點(diǎn)，在產(chǎn)品設(shè)計(jì)方面難以發(fā)揮新材料的特點(diǎn)。47第四十七頁(yè)，共58頁(yè)。4.1、目前國(guó)內(nèi)汽車新材料研發(fā)中存在的問(wèn)題6〕缺乏新材料缺乏設(shè)計(jì)技術(shù)缺乏對(duì)塑料車身部件設(shè)計(jì)技術(shù)的正確理解4.1、目前國(guó)內(nèi)汽車新材料研發(fā)中存在的問(wèn)題48第四十八頁(yè)，共58頁(yè)。缺乏設(shè)計(jì)技術(shù)缺乏對(duì)塑料車身部件設(shè)計(jì)4.1、目前國(guó)內(nèi)汽車加工塑料產(chǎn)品開發(fā)的三個(gè)環(huán)節(jié)材料設(shè)計(jì)產(chǎn)品49第四十九頁(yè)，共58頁(yè)。加工塑料產(chǎn)品開發(fā)的三個(gè)環(huán)節(jié)材料設(shè)計(jì)產(chǎn)品49第四十九頁(yè)，共58國(guó)內(nèi)外塑料應(yīng)用開發(fā)上的區(qū)別與差距國(guó)外國(guó)內(nèi)實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)品設(shè)計(jì)、材料開發(fā)、生產(chǎn)工藝有機(jī)結(jié)合產(chǎn)品設(shè)計(jì)、材料開發(fā)、生產(chǎn)工藝三者相對(duì)孤立50第五十頁(yè)，共58頁(yè)。國(guó)內(nèi)外塑料應(yīng)用開發(fā)上的區(qū)別與差距國(guó)外國(guó)內(nèi)實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)品設(shè)計(jì)、材料國(guó)外汽車非金屬材料零部件產(chǎn)品開發(fā)能力配置汽車公司研發(fā)中心整車發(fā)動(dòng)機(jī)底盤車身材料工程化學(xué)公司研發(fā)中心汽車應(yīng)用研究新型材料在汽車上的應(yīng)用成果提供完整解決方案51第五十一頁(yè)，共58頁(yè)。國(guó)外汽車非金屬材料零部件產(chǎn)品開發(fā)能力配置汽車公司研發(fā)中心整發(fā)國(guó)外汽車非金屬材料零部件產(chǎn)品開發(fā)能力配置BMW公司汽車塑料件設(shè)計(jì)研究部TOYOTA材料工程研究部主機(jī)廠52第五十二頁(yè)，共58頁(yè)。國(guó)外汽車非金屬材料零部件產(chǎn)品開發(fā)能力配置BMW公司汽車塑國(guó)外汽車非金屬零部件產(chǎn)品開發(fā)能力配置GE塑料汽車塑料應(yīng)用設(shè)計(jì)研究部BAYER汽車材料應(yīng)用研究部化學(xué)公司53第五十三頁(yè)，共58頁(yè)。國(guó)外汽車非金屬零部件產(chǎn)品開發(fā)能力配置GE塑料汽車塑料應(yīng)用設(shè)計(jì)國(guó)內(nèi)汽車非金屬零部件產(chǎn)品開發(fā)能力配置汽車公司研發(fā)中心整車發(fā)動(dòng)機(jī)底盤車身化學(xué)公司研發(fā)中心化工材料提供基于金屬的設(shè)計(jì)要求提供材料性能數(shù)據(jù)54第五十四頁(yè)，共58頁(yè)。國(guó)內(nèi)汽車非金屬零部件產(chǎn)品開發(fā)能力配置汽車公司研發(fā)中心整發(fā)底車

4.2、開展汽車工程塑料應(yīng)用技術(shù)研發(fā)的幾點(diǎn)建議1〕應(yīng)著重開展高分子復(fù)合材料的輕量化塑料車身材料與

成型制造技術(shù)研究；2〕成立更加嚴(yán)密的新材料開發(fā)研究聯(lián)合體，開展新材料

的應(yīng)用研究與產(chǎn)業(yè)化研發(fā)工作；3〕將新構(gòu)造的設(shè)計(jì)研究與新材料的研究相結(jié)合，重視開

展輕量化車身材料的新構(gòu)造設(shè)計(jì)技術(shù)研究工作；4〕開展與新材料相對(duì)應(yīng)的新工藝技術(shù)研究；55第五十五頁(yè)，共58頁(yè)。

謝謝！歡送到杰事杰參觀指導(dǎo)！56第五十六頁(yè)，共58頁(yè)。謝謝！56第五十六頁(yè)，共58頁(yè)。謝謝大家！

結(jié)語(yǔ)第五十七頁(yè)，共58頁(yè)。謝謝大家！結(jié)語(yǔ)第五十七頁(yè)，共58頁(yè)。內(nèi)容總結(jié)工程塑料在汽車中應(yīng)用。?轎車塑料用量占整車重量的10%。按照塑料性質(zhì)來(lái)分，用于車身的塑料分為：。BMWM3系列采用CFRP部件。3〕造型設(shè)計(jì)自由度大，適合復(fù)雜曲面設(shè)計(jì)。3.2工程塑料在儀表板、內(nèi)飾系統(tǒng)的應(yīng)用。聚氯乙烯-ABS表皮/聚氨酯泡沫/ABS注射骨架。4〕內(nèi)飾氣味性要求嚴(yán)格，采用環(huán)保、無(wú)毒、抗菌塑料。重材料研發(fā)，輕工藝研發(fā)。新材料研究與應(yīng)用技術(shù)研究脫節(jié)。3〕材料開發(fā)與應(yīng)用開發(fā)脫節(jié)。謝謝大家第五十八頁(yè)，共58頁(yè)。內(nèi)容總結(jié)工程塑料在汽車中應(yīng)用。?轎車塑料用量占整車重量的工程塑料在汽車中應(yīng)用工程塑料在汽車中應(yīng)用工程塑料在汽車中應(yīng)用匯報(bào)內(nèi)容1、汽車技術(shù)開展趨勢(shì)2、汽車輕量化3、工程塑料在汽車中的應(yīng)用4、我國(guó)汽車塑料應(yīng)用存在的問(wèn)題與對(duì)策2第一頁(yè)，共58頁(yè)。工程塑料在汽車中應(yīng)用工程塑料在汽車中應(yīng)用工程塑料在汽車中應(yīng)用匯報(bào)內(nèi)容1、汽車技術(shù)開展趨勢(shì)2、汽車輕量化3、工程塑料在汽車中的應(yīng)用4、我國(guó)汽車塑料應(yīng)用存在的問(wèn)題與對(duì)策60第二頁(yè)，共58頁(yè)。匯報(bào)內(nèi)容1、汽車技術(shù)開展趨勢(shì)2第二頁(yè)，共58頁(yè)。1.1當(dāng)前汽車的主要開展趨勢(shì)環(huán)保平安舒適低本錢信息化清潔能源化輕量化可回收個(gè)性化多品種少批量1、汽車技術(shù)開展趨勢(shì)61第三頁(yè)，共58頁(yè)。1.1當(dāng)前汽車的主要開展趨勢(shì)環(huán)保平安舒適低本錢信息化清潔能清潔能源化輕量化電子信息化汽車開展方向多品種、少批量1、汽車技術(shù)開展趨勢(shì)62第四頁(yè)，共58頁(yè)。清潔能源化輕量化電子信息化汽車開展方向多品種、少批量1、汽車平安化輕量化舒適化干凈化汽車新材料技術(shù)1、汽車技術(shù)開展趨勢(shì)63第五頁(yè)，共58頁(yè)。平安化輕量化舒適化干凈化汽車新材料技術(shù)1、汽車技術(shù)開展趨勢(shì)51、汽車工業(yè)的開展帶來(lái)的問(wèn)題

?

汽車保有量的急劇增加，給當(dāng)今世界帶來(lái)了兩大問(wèn)題能源匱乏環(huán)境污染2003年，我國(guó)石油進(jìn)口9100萬(wàn)噸，石油進(jìn)口量已超過(guò)消費(fèi)總量的30%，能源問(wèn)題已成為關(guān)系到國(guó)家戰(zhàn)略平安的問(wèn)題。汽車已成為大氣污染的重要根源之一。汽車排放已占大氣污染的30-60%。

?我國(guó)的汽車工業(yè)已經(jīng)進(jìn)入快速開展期轎車產(chǎn)量汽車總產(chǎn)量2、汽車輕量化64第六頁(yè)，共58頁(yè)。1、汽車工業(yè)的開展帶來(lái)的問(wèn)題

?汽車保有量的急劇增加

國(guó)外研究證實(shí)，在新能源汽車技術(shù)尚未突破的今天，輕量化是當(dāng)前汽車節(jié)能、減少污染的最有效途徑之一。燃油消耗可

減少6%轎車重量減輕10%實(shí)現(xiàn)節(jié)能減少排放實(shí)現(xiàn)環(huán)保目標(biāo)2、汽車輕量化65第七頁(yè)，共58頁(yè)。國(guó)外研究證實(shí)，在新能源汽車技術(shù)尚未突破的今天，輕輕量化----汽車材料的變化2000/2021610kg鋼板/鑄鐵138kg鋁合金23kg鎂合金40kg其他非鐵金屬178kg塑料58kg彈性材料104kg其他材料-10

%+36%+300%+13%+19%+6%-17%中檔轎車重量的變化19701.100kg20001.400kg20211.150kg66第八頁(yè)，共58頁(yè)。輕量化----汽車材料的變化2000/2021610kg未來(lái)輕量化目標(biāo)整車降重50%美國(guó)、歐洲和日本等國(guó)家通過(guò)多年的研究，對(duì)轎車工業(yè)提出了2021年到達(dá)100公里3升油耗的目標(biāo)，實(shí)現(xiàn)這個(gè)目標(biāo)需要改進(jìn)發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料燃燒技術(shù)和減輕50%的汽車重量。2、汽車輕量化67第九頁(yè)，共58頁(yè)。未來(lái)輕量化目標(biāo)整車降重50%美國(guó)、歐洲和日本等國(guó)家通過(guò)多塑料車身上汽〔集團(tuán)〕總公司汽車工程研究院車身輕量化的材料途徑高強(qiáng)鋼板車身鋁、鎂合金車身適合大批量生產(chǎn)車型小批量生產(chǎn)車型適合2、汽車輕量化技術(shù)68第十頁(yè)，共58頁(yè)。塑料車身上汽〔集團(tuán)〕總公司汽車工程研究院車身輕量化高強(qiáng)鋼板車3、工程塑料在汽車中的應(yīng)用69第十一頁(yè)，共58頁(yè)。3、工程塑料在汽車中的應(yīng)用11第十一頁(yè)，共58頁(yè)。轎車工程塑料平均用量增長(zhǎng)情況70第十二頁(yè)，共58頁(yè)。轎車工程塑料平均用量增長(zhǎng)情況12第十二頁(yè)，共58頁(yè)。MaterialsusedinEuropeanAutomotiveProduction200071第十三頁(yè)，共58頁(yè)。MaterialsusedinEuropeanAut?轎車塑料用量占整車重量的10%?應(yīng)用部位普及全車國(guó)外轎車工程塑料應(yīng)用現(xiàn)狀72第十四頁(yè)，共58頁(yè)。?轎車塑料用量占整車重量的10%國(guó)外轎車工程塑料應(yīng)用現(xiàn)狀73第十五頁(yè)，共58頁(yè)。15第十五頁(yè)，共58頁(yè)。3.1工程塑料在車身中的應(yīng)用車身塑料應(yīng)用概念1）外覆蓋件與結(jié)構(gòu)件全部采用塑料2）金屬骨架與全塑外覆蓋件相結(jié)合3）部分采用塑外覆蓋件74第十六頁(yè)，共58頁(yè)。3.1工程塑料在車身中的應(yīng)用車身塑料應(yīng)用概念1）外覆蓋件批量生產(chǎn)階段〔或者成為商品車〕塑料應(yīng)用情況如下：1〕高級(jí)全塑跑車骨架構(gòu)造件采用碳纖增強(qiáng)塑料美國(guó)GM公司的“Ultralite〞，采用碳纖增強(qiáng)塑外覆蓋件采用玻纖增強(qiáng)塑料全塑車身均用于高檔的SportsCar2〕混合概念全塑車CCV(CompositeConceptVehicle)Chrysler公司Ticona車身采用玻纖增強(qiáng)熱塑性聚酯注射成型，注射成型，設(shè)備昂貴〔8800噸注射機(jī)〕用于大批量生產(chǎn)的CCV3〕普通高級(jí)乘用車如Saturn、雷諾Avantime骨架構(gòu)造件采用金屬件，外覆蓋件采用塑料件3.1工程塑料在車身中的應(yīng)用75第十七頁(yè)，共58頁(yè)。批量生產(chǎn)階段〔或者成為商品車〕塑料應(yīng)用情況如下：3.1工程一般車身普遍采用纖維增強(qiáng)塑料材料；按照塑料性質(zhì)來(lái)分，用于車身的塑料分為：熱塑性纖維增強(qiáng)塑料〔FRTP〕如玻纖增強(qiáng)PET，GMT...熱固性纖維增強(qiáng)塑料〔FRP〕如手糊玻璃鋼、RTM、SMC按照纖維又可分為2類碳纖增強(qiáng)塑料超高強(qiáng)度(比鋼高)材料價(jià)格昂貴11~22美元/Kg(鋼材價(jià)格為:0.7~0.8美元/Kg)玻纖增強(qiáng)塑料普通增強(qiáng)材料價(jià)格為:1.7~4.4美元/Kg用于車身的塑料材料工藝技術(shù)3.1工程塑料在車身中的應(yīng)用76第十八頁(yè)，共58頁(yè)。一般車身普遍采用纖維增強(qiáng)塑料材料；用于車身的塑料材料工藝技術(shù)用于車身的塑料材料工藝技術(shù)77第十九頁(yè)，共58頁(yè)。用于車身的塑料材料工藝技術(shù)19第十九頁(yè)，共58頁(yè)。用于車身的塑料材料工藝技術(shù)表1主要用于車身外板件的塑料材料工藝特點(diǎn)

78第二十頁(yè)，共58頁(yè)。用于車身的塑料材料工藝技術(shù)表1主要用于車身外板件的塑料碳纖增強(qiáng)塑料車身部件與鋼車身相比，可減輕重量40%～60%。BMWM3系列采用CFRP部件TheM3CSL'sfrontairdamandreardiffuserispaintedcarbonfibrewithsomeareasleftunpaintedtorevealthepresenceofthecomposite,whilethedoorsandsidesillsandcentredashconsolearealsocarbon-fibrereinforcedplastic.Thecylinderheadcoversarealsocraftedformcarbon-fibre.

BMWCFRP側(cè)圍骨架應(yīng)用實(shí)例79第二十一頁(yè)，共58頁(yè)。碳纖增強(qiáng)塑料車身部件與鋼車身相比，可減輕重量40應(yīng)用實(shí)例80第二十二頁(yè)，共58頁(yè)。應(yīng)用實(shí)例22第二十二頁(yè)，共58頁(yè)。復(fù)合材料車身頂蓋應(yīng)用實(shí)例81第二十三頁(yè)，共58頁(yè)。復(fù)合材料車身頂蓋應(yīng)用實(shí)例23第二十三頁(yè)，共58頁(yè)。雷諾Avantime車身塑料件應(yīng)用實(shí)例82第二十四頁(yè)，共58頁(yè)。雷諾Avantime車身塑料件應(yīng)用實(shí)例24第二十四頁(yè)，TheParadigm

:thermoformedbodymadeofcoextrudedacrylicstyreneacrylonitrileandABSsheet,weighlessthan1,800pounds(comparedtoabout3,800poundsforasimilar-sized,steel-shelledcar)熱塑性擠出板材熱成型全塑塑料車身.83第二十五頁(yè)，共58頁(yè)。TheParadigm:thermoformedb應(yīng)用實(shí)例84第二十六頁(yè)，共58頁(yè)。應(yīng)用實(shí)例26第二十六頁(yè)，共58頁(yè)。應(yīng)用實(shí)例85第二十七頁(yè)，共58頁(yè)。應(yīng)用實(shí)例27第二十七頁(yè)，共58頁(yè)。應(yīng)用實(shí)例86第二十八頁(yè)，共58頁(yè)。應(yīng)用實(shí)例28第二十八頁(yè)，共58頁(yè)。Benz公司SmartCity-Cou2〕金屬骨架與全塑外覆蓋件相結(jié)合的應(yīng)用實(shí)例87第二十九頁(yè)，共58頁(yè)。Benz公司SmartCity-Cou2〕金屬骨Benz公司SmartCity-Cou全金屬骨架88第三十頁(yè)，共58頁(yè)。Benz公司SmartCity-Cou全金屬骨架Smart塑料車身外板件89第三十一頁(yè)，共58頁(yè)。Smart塑料車身外板件31第三十一頁(yè)，共58頁(yè)。應(yīng)用實(shí)例90第三十二頁(yè)，共58頁(yè)。應(yīng)用實(shí)例32第三十二頁(yè)，共58頁(yè)。1〕車身輕量化，〔部件重量可減輕20～30%〕，油耗下降、降低排放；

2〕抗沖擊性好,低沖擊或石擊下不變形，使用維修費(fèi)降低；

3〕造型設(shè)計(jì)自由度大，適合復(fù)雜曲面設(shè)計(jì)；

4〕抗腐蝕性好，可免除外板件磷化處理等防腐作業(yè)；

5〕小批量〔5萬(wàn)輛/年以下〕時(shí)模具投入小，生產(chǎn)本錢低，適合于多品種、少批量生產(chǎn)；

6〕可減少零部件數(shù)量，降低生產(chǎn)本錢。塑料車身的技術(shù)特點(diǎn)91第三十三頁(yè)，共58頁(yè)。1〕車身輕量化，〔部件重量可減輕20～30%〕3、工程塑料在汽車中的應(yīng)用3.2工程塑料在儀表板、內(nèi)飾系統(tǒng)的應(yīng)用92第三十四頁(yè)，共58頁(yè)。3、工程塑料在汽車中的應(yīng)用3.2工程塑料在儀表板、內(nèi)飾系InTrimInstrumentpanelDoortrimSeatsFoofCarpet3.2工程塑料在儀表板、內(nèi)飾系統(tǒng)的應(yīng)用93第三十五頁(yè)，共58頁(yè)。InTrimInstrumentpanelDoortrInstrumentpanel目前國(guó)內(nèi)中高檔車經(jīng)濟(jì)型車軟質(zhì)、聚氨酯反響發(fā)泡成型硬質(zhì)、改性聚丙烯注射成型桑2000聚氯乙烯-ABS表皮/聚氨酯泡沫/ABS注射骨架賽歐改性聚丙烯儀表板系統(tǒng)94第三十六頁(yè)，共58頁(yè)。Instrumentpanel目前國(guó)內(nèi)中高檔車經(jīng)濟(jì)型車軟質(zhì)1〕硬質(zhì)儀表板材料統(tǒng)一化，便于回收；

2〕軟質(zhì)表皮、泡沫PP化〔TPO表皮、PP交聯(lián)泡沫〕；

3〕模塊化設(shè)計(jì)儀表板，骨架高強(qiáng)度；

4〕內(nèi)飾氣味性要求嚴(yán)格，采用環(huán)保、無(wú)毒、抗菌塑料；

5〕模內(nèi)裝飾、低壓成型；6〕采用高強(qiáng)度塑料、薄壁化，實(shí)現(xiàn)輕量化；7〕采用蜂窩狀材料，提高剛性，降低重量。3.2工程塑料在儀表板、內(nèi)飾系統(tǒng)的應(yīng)用開展趨勢(shì)95第三十七頁(yè)，共58頁(yè)。1〕硬質(zhì)儀表板材料統(tǒng)一化，便于回收；

2〕軟質(zhì)表3.3工程塑料在動(dòng)力、底盤系統(tǒng)的應(yīng)用96第三十八頁(yè)，共58頁(yè)。3.3工程塑料在動(dòng)力、底盤系統(tǒng)的應(yīng)用38第三十八頁(yè)，共58Here’sanexampleofacomplexglass-reinforcednylon66activemanifoldplasticintakesystemforaV6engine.withDuPontZytel70G35HSL.thelargestvibration-weldedplasticintakeFord5.4-literSOHCTritonV8engine(usedforF-Series,Econoline,Expedition,andExcursionapplications

PA66nylonresin16.3-kgofZytel

3.3工程塑料在動(dòng)力、底盤系統(tǒng)的應(yīng)用97第三十九頁(yè)，共58頁(yè)。Here’sanexampleofacomplex3.3工程塑料在動(dòng)力、底盤系統(tǒng)的應(yīng)用98第四十頁(yè)，共58頁(yè)。3.3工程塑料在動(dòng)力、底盤系統(tǒng)的應(yīng)用40第四十頁(yè)，共58頁(yè)3、工程塑料在汽車中的應(yīng)用3.4工程塑料在防碰撞平安系統(tǒng)中的應(yīng)用99第四十一頁(yè)，共58頁(yè)。3、工程塑料在汽車中的應(yīng)用3.4工程塑料在防碰撞平安系統(tǒng)中100第四十二頁(yè)，共58頁(yè)。42第四十二頁(yè)，共58頁(yè)。101第四十三頁(yè)，共58頁(yè)。43第四十三頁(yè)，共58頁(yè)。4.1存在的問(wèn)題汽車塑料應(yīng)用技術(shù)與國(guó)外存在較大差距；重材料研發(fā)，輕工藝研發(fā)；新材料研究與應(yīng)用技術(shù)研究脫節(jié)；改性料規(guī)模小，無(wú)自身原材料供給；無(wú)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)；主機(jī)廠家缺乏材料應(yīng)用研發(fā)能力，材料廠家缺乏產(chǎn)品開發(fā)能力。102第四十四頁(yè)，共58頁(yè)。4.1存在的問(wèn)題汽車塑料應(yīng)用技術(shù)與國(guó)外存在較大差距；444.1、目前國(guó)內(nèi)汽車新材料研發(fā)中存在的問(wèn)題2〕重視材料本身的研究，輕配套加工技術(shù)的研究由于我國(guó)目前的科研體制，新材料研究主要集中在材料科研院所和大學(xué)，加之科研經(jīng)費(fèi)的缺乏，在汽車新材料研究方面，在新材料配方方面的投入較大，而在與新材料應(yīng)用相匹配的加工成型技術(shù)以及應(yīng)用試驗(yàn)等方面的科研投入缺乏，許多新材料的科研成果難以產(chǎn)業(yè)化，限制了新材料在汽車中的實(shí)際應(yīng)用。因此經(jīng)常出現(xiàn)新材料通過(guò)鑒定的很多、而產(chǎn)業(yè)化并得到廣泛應(yīng)用的較少的現(xiàn)象。103第四十五頁(yè)，共58頁(yè)。4.1、目前國(guó)內(nèi)汽車新材料研發(fā)中存在的問(wèn)題2〕重視材料本身4.1、目前國(guó)內(nèi)汽車新材料研發(fā)中存在的問(wèn)題3〕材料開發(fā)與應(yīng)用開發(fā)脫節(jié)由于目前國(guó)內(nèi)企業(yè)尚未成為應(yīng)用開發(fā)研究的主體，局部企業(yè)認(rèn)為新材料的研發(fā)僅僅是材料科研單位與大學(xué)的事情，不重視新材料的應(yīng)用技術(shù)研究，使得材料開發(fā)與應(yīng)用技術(shù)研究脫節(jié)，制約了新材料的應(yīng)用。104第四十六頁(yè)，共58頁(yè)。4.1、目前國(guó)內(nèi)汽車新材料研發(fā)中存在的問(wèn)題3〕材料開發(fā)與4.1、目前國(guó)內(nèi)汽車新材料研發(fā)中存在的問(wèn)題6〕缺乏新材料的應(yīng)用設(shè)計(jì)技術(shù)新材料的應(yīng)用技術(shù)包括三個(gè)方面，既材料、構(gòu)造設(shè)計(jì)、成型工藝。三者密不可分，相互依存。由于目前在國(guó)內(nèi)汽車高分子材料應(yīng)用方面嚴(yán)重存在做材料開發(fā)的不懂汽車具體要求，也不懂得汽車產(chǎn)品的設(shè)計(jì)，搞汽車設(shè)計(jì)的不懂得高分子材料的構(gòu)造工藝特點(diǎn)，在產(chǎn)品設(shè)計(jì)方面難以發(fā)揮新材料的特點(diǎn)。105第四十七頁(yè)，共58頁(yè)。