Com a crise energética global e os requisitos de proteção ambiental cada vez mais rigorosos, a indústria automotiva está acelerando sua transformação em relação ao desenvolvimento verde e de baixo carbono. Como uma maneira eficaz de melhorar a economia de combustível, estender a gama de veículos elétricos e reduzir as emissões de carbono, o leve peso de automóveis tornou -se uma tendência importante no desenvolvimento da indústria. Nesse contexto, Plásticos modificados , com suas vantagens de peso leve, alta resistência e multifuncionalidade, tornou -se a escolha ideal para substituir materiais de metal tradicionais e desempenha um papel cada vez mais crítico na estrutura automotiva e no design do componente.
1. Vantagens de plásticos modificados na leveza de automóveis
Os automóveis tradicionais são feitos principalmente de materiais de aço. Embora esses materiais sejam fortes, eles são pesados e complexos de se formar, o que leva ao peso excessivo de todo o veículo, aumentando assim o consumo de combustível e as emissões de carbono. Por outro lado, a densidade de plásticos modificados geralmente é apenas cerca de 1/6 da do aço. Através de reforço de fibra de vidro, enchimento mineral ou modificação retardadora de chama e outras tecnologias, o peso pode ser bastante reduzido, mantendo força e resistência.
Polipropileno reforçado com fibra de vidro (GFPP), como exemplo, seu peso é mais de 50% mais leve que o aço, mas sua força pode chegar ou até mesmo exceder a de algumas partes metálicas.
Corrosão e resistência química: os plásticos modificados não enferrujam como metais e podem resistir à corrosão de ácidos, álcalis, spray de sal e vários meios químicos, reduzindo a necessidade de revestimentos de proteção.
Alta flexibilidade de processamento: os plásticos podem ser formados em peças estruturais complexas por meio de processos como moldagem por injeção, extrusão e moldagem por sopro, reduzindo o número de peças, realizando o design integrado da "integração de várias peças" e reduzindo ainda mais o peso e o custo.
Redução e segurança de ruído: Alguns plásticos modificados têm boas propriedades de isolamento sonoro e absorção de energia, o que pode melhorar a segurança de conforto e colisão.
As estatísticas mostram que, para cada redução de 10% no peso do veículo, a eficiência do combustível pode ser melhorada em cerca de 6% a 8%. Para novos veículos energéticos, a peso leve é um meio importante para melhorar diretamente a duração da bateria, de modo que os plásticos modificados estão sendo amplamente utilizados para substituir os metais tradicionais em peças automotivas.
2. Cenários de aplicação típicos
Os plásticos modificados cobriram vários campos, como decoração interior e externa automotiva, compartimento do motor e componentes principais de veículos elétricos, e seu escopo e profundidade de aplicação estão constantemente se expandindo.
Peças interiores e estruturais
A decoração interior é o campo mais antigo e maduro da aplicação de plástico modificado. Polipropileno modificado (PP), ABS, policarbonato (PC) e suas ligas são amplamente utilizados em painéis de instrumentos, painéis das portas, armações de assento, rodas de direção e outras partes. Esses materiais podem não apenas atingir formas complexas, mas também alcançar a textura de acabamentos sofisticados através do tratamento de superfície e são cerca de 30% a 40% mais leves que as partes metálicas tradicionais.
Peças de aparência
Os materiais Modificados de PP ou PC ABS são amplamente utilizados em peças de aparência, como pára -choques de automóveis, grades de entrada de ar e alojamentos de espelho retrovisor. Essas partes requerem resistência ao impacto, resistência ao envelhecimento UV e alta adesão de revestimento. Os plásticos modificados podem atender a esses requisitos adicionando agentes anti-UV e preenchimentos resistentes ao clima. Comparados com as placas de aço tradicionais, os pára-choques de plástico não são fáceis de amassar e podem se recuperar, o que ajuda a reduzir os danos de colisão em baixa velocidade.
Peças do compartimento do motor
O compartimento do motor possui altas temperaturas e óleos complexos, e requisitos rígidos sobre a resistência ao calor e a resistência à corrosão química dos materiais. O nylon reforçado com fibra de vidro (PA6/PA66) é amplamente utilizado na fabricação de coletores de admissão, ventiladores de resfriamento, bombas de refrigerante e alojamentos de filtro de óleo devido à sua excelente resistência à alta temperatura (resistente a 200 ° C). Esses aplicativos não apenas reduzem o peso, mas também simplificam o processamento.
Componentes do núcleo de veículos elétricos
Com o desenvolvimento de novos veículos energéticos, os plásticos modificados também são usados em caixas de módulos de bateria, interfaces de carregamento e quadros leves. O PC retardante da chama, o PBT reforçado, o PA66 modificado e outros materiais podem fornecer excelente retardância, isolamento e força estrutural, ajudando as baterias a alcançar um equilíbrio entre segurança e redução de peso, melhorando assim a eficiência energética de todo o veículo.
3. Perspectivas futuras de desenvolvimento
Proteção ambiental verde e reciclabilidade
No futuro, a indústria automotiva prestará mais atenção à reciclabilidade dos materiais. Os plásticos modificados podem ser reutilizados por meio de reciclagem física, despolimerização química e outros métodos, o que ajudará a alcançar uma economia circular. Ao mesmo tempo, o desenvolvimento de plásticos biológicos e plásticos modificados degradáveis fornece uma nova alternativa verde para a indústria automotiva.
Alto desempenho e integração funcional
Com a aplicação de tecnologias como nanofillers, reforço de fibra de vidro longo e modificação da fibra de carbono, a força mecânica e a resistência ao calor dos plásticos modificados serão melhorados. Espera-se que alguns plásticos de alto desempenho (como Peek e PPS) substituam mais peças estruturais metálicas. No futuro, os plásticos modificados não apenas terão funções estruturais, mas também terão funções condutoras, antistáticas, insulativas de calor e até detecção para obter inteligência e multifuncionalidade.
Impulsionado por veículos elétricos e carros inteligentes
Os veículos elétricos exigem que corpos mais leves estendam seu alcance, e o aumento dos sensores de direção autônoma coloca requisitos mais altos no design integrado dos componentes de moradia e proteção. Os plásticos modificados podem fornecer maior liberdade de design para componentes inteligentes por meio de molduras modulares e fabricação integrada.
Otimização de custo e processo
Com a expansão da escala de produção e o progresso tecnológico, espera -se que o preço dos plásticos modificados caia ainda mais. Ao mesmo tempo, a introdução de novas tecnologias, como impressão 3D e moldagem por micro-bobinas, melhorará a eficiência do processamento e reduzirá ainda mais o peso.
