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汽车“瘦身”之路 | 从金属内外饰到微发泡聚丙烯制件

2021-07-15 09:18:44 来源:博禄Borouge 阅读量:12628 评论
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导读:“微发泡工艺”是指以热塑性材料为基体,通过在注塑过程中添加发泡助剂,在制件中间形成直径十至几十微米的封闭泡孔。由于这些泡孔中空、排列致密、数量多,使用微发泡工艺可以在保持制件性能的情况下大幅降低零件重量。

  【塑料机械网 技术学堂】在当今汽车行业节能减排以及大力发展新能源汽车的政策下,“轻量化”成为了每家汽车企业不得不面对的一个难题。目前业内主要通过材料和零件设计做为切入点,通过以塑代钢、薄壁设计或使用更低密度的原材料来起到降低零件重量的目的。
 
        那么,实现汽车轻量化还有没有其他方法呢?
 
  今天就为大家介绍一种近年来逐渐盛行的方案:“微发泡聚丙烯”,一种结合了加工工艺和高性能材料的解决方案。
 
       首先,什么是微发泡工艺?
 
  “微发泡工艺”是指以热塑性材料为基体,通过在注塑过程中添加发泡助剂,在制件中间形成直径十至几十微米的封闭泡孔。由于这些泡孔中空、排列致密、数量多,使用微发泡工艺可以在保持制件性能的情况下大幅降低零件重量。根据发泡剂种类的不同,微发泡可分为物理发泡和化学发泡。物理发泡是将二氧化碳、氮气等气体经过高温高压处理后的超临界流体充当发泡助剂,超临界流体在常温常压下变成气体的过程是物理变化;而化学发泡则采用碳酸氢钠化学助剂等作为发泡助剂,在受热分解时产生二氧化碳,通过自锁工艺使得气体形成超临界状态,这个过程是化学变化。
 
  在聚丙烯制件中使用微发泡技术可减重约5%~30%不等,注塑锁模力减小约20%,注塑循环周期缩短10%~15%,并且能改善制件的翘曲变形性,使产品和模具的设计更加灵活。
 
       那么,哪些汽车零件适用于微发泡聚丙烯的使用呢?
 
  目前微发泡聚丙烯适用于各种汽车内外饰件,如仪表板、风道、门板、尾门等。
 
  其中使用物理发泡工艺具有精细的泡孔结构和稳定的性能,可应用于仪表板骨架、风道骨架等非外观件。相比于物理发泡,使用化学发泡工艺具有发气量大,泡孔均匀等特点,且具有良好的表观质量,可直接用于门板、尾门等外观零件。
 
       博禄微发泡聚丙烯材料种类及主要应用
 
  在汽车领域,博禄开发了多款微发泡聚丙烯材料,涵盖了外观与非外观产品应用。
  
 
       举几个具体案例:
 
  物理发泡:
 
  FIBREMOD? GE277AIC玻纤增强材料
 
  应用零件:仪表板骨架
 
       化学发泡:
 
  DAPLEN? EH100AIC矿粉增强材料
 
  应用零件:尾门、行李箱侧围等
 
 

 

  博禄从微发泡聚丙烯材料的配方定制化开发,到零件CAE仿真分析,再到现场工艺优化,可提供多方位业的技术支持,为汽车客户顺利走上“瘦身路”保驾护航。
 
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