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以塑代钢 一体化成型，旭化成、三菱化学、朗盛和科思创助力车用部件制造降本增效
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导读：对于汽车零部件加工制造来说，通过材料的研发实现集成化设计，减少部件与工序，是降本增效的有效途径之一。近期，不少化工企业推出新款材料，助力车用塑料部件加工降本提质。
【塑料机械网 热点关注】 “降本”几乎是今年以来各行各业高度关注的话题。对于汽车零部件加工制造来说，通过材料的研发实现集成化设计，减少部件与工序，是降本增效的有效途径之一。近期，不少化工企业推出新款材料，助力车用塑料部件加工降本提质。
可取代玻璃的光学树脂，用于车内显示器
旭化成公司(Asahi Kasei)开发了一种名为AZP的特殊丙烯酸塑料，可为乘客和驾驶员在观看车内显示器时提供出色的光学体验。
据介绍，AZP树脂具有优异的透明度和接近于零的双折射性，它无需特殊的成型技术、加工参数条件或成型后处理，即可生产出具有优异光学性能的成型零件。这些性能有助于提高生产率和设计自由度，可以用于制造显示器曲面屏。
AZP树脂于去年推出，现已进入商用阶段，主要应用于汽车平视显示器(HUD)和中央信息显示器(CID)。此外，它适用于虚拟现实/增强现实(VR/AR)头戴式显示器中的透镜和棱镜。
除了其光学特性，如总透光率约92%，AZP还具有耐热性，其玻璃化转变温度(Tg)约为133℃，并具有耐候性，低密度，表面硬度约为3H。它可直接注塑成型，能够以较低的系统成本代替玻璃。
随着HUD和CID在汽车领域越来越广泛应用，低双折射透明聚合物不仅能满足紧凑设计、还能助力实现更轻重量、更宽视角、更高清晰度和更高可视性。
一体成型的热塑性复合材料
三菱化学集团开发的具有可回收性的功能选择性热塑性复合材料GMT，可通过一体化成型减少部件数量并简化装配过程。还有高性能工程塑料DURABIO™，通过着色具有良好的可着色性以及具有抗刮擦性。它可以省略喷漆等二次加工，有助于减少生产过程中的二氧化碳。此外，还可以解决VOC的排放等环境问题。
复合材料电动汽车底板组件一步压塑成型
朗盛品旗下的连续纤维增强热塑性复合材料Tepex dynalite(CFRTP)是可用于高效和机械稳定的车底板组件的轻质材料。近期，该材料已应用于理想L9和理想L8两款插电式混合动力SUV的面板。
汽车的面板需要面对严苛的要求，尤其是使用在保护油箱或电池的车底板组件，需要具备较高的抗穿透性、较强的能量吸收能力。
朗盛Tepex复合材料比类似的钢结构设计轻30%左右。与纯DLFT等其他材料相比，Tepex增强材料使车底板组件更坚固，硬度更高，能量吸收能力更强。理想L9和L8的大尺寸面板均由坚固的热塑性复合材料结构组成。它们采用压缩成型工艺制造而成，包括一个由高性能复合材料Tepex dynalite制成的加固嵌件以及一个DLFT(直接长纤维热塑性塑料)块。
车底板组件长约1.5米，宽约1米，厚度仅为3-4毫米。它包含一个由Tepex dynalite 104-RG600制成的1毫米厚的嵌件和另外一个由挤出工艺制成的DLFT块。这两种材料都经过加热和塑化，然后放置进模压模具，只需一个步骤就能塑为一体。Tepex嵌件的基体由聚丙烯组成，并用47%体积百分比的连续玻璃纤维粗纱进行加固。聚丙烯DLFT块含有40%重量百分比的长玻璃纤维。
车底板组件可以采用传统的压缩成型工具制造，这可以确保高效的生产。DLFT能够以经济的方式制成直接挤出物，并构成组件的主要部分，这也有助于提高成本效率。
聚氨酯HP-RTM制造工艺实现“以塑代钢”
科思创与高新技术企业卡涞科技共同推出了使用高压树脂传递模塑成型(HP-RTM)工艺的聚氨酯电池包上壳体解决方案，并在主流动力电池制造商实现批量生产。本次合作研发开创了聚氨酯复合材料在新能源汽车电池包领域的应用。
据介绍，该款聚氨酯电池包上壳体解决方案在今年通过了欧盟REACH和RoHS认证，以及中国GB38031-2020的标准化测试，并在机械性能、高温高湿老化、氙灯老化、耐酸、耐碱、耐高温和绝缘性能等一系列标准化测试中表现出色。全新的聚氨酯HP-RTM制造工艺实现了“以塑代钢”的减重要求。
相较于其他工艺，全新的HP-RTM工艺使用自动化铺层技术，效率大幅提升，降低了制造成本。生命周期评估显示，相较传统金属工艺，使用HP-RTM工艺产生的二氧化碳排放也更低。
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