전 세계 에너지 위기와 점점 더 엄격한 환경 보호 요구 사항으로 인해 자동차 산업은 녹색 및 저탄소 개발로의 변화를 가속화하고 있습니다. 연비를 개선하고 전기 자동차의 범위를 확장하고 탄소 배출을 줄이는 효과적인 방법으로 자동차의 경량은 산업 발전에서 중요한 추세가되었습니다. 이러한 맥락에서 수정 된 플라스틱 경량, 고강도 및 다기능 성의 장점으로 전통적인 금속 재료를 대체하는 이상적인 선택이되었으며 자동차 구조 및 구성 요소 설계에서 점점 더 중요한 역할을합니다.
1. 자동차의 경량화에서 변형 된 플라스틱의 장점
전통적인 자동차는 주로 강철 재료로 만들어졌습니다. 이러한 재료는 강력하지만, 형성이 무겁고 복잡하여 전체 차량의 과도한 무게로 이어져 연료 소비와 탄소 배출이 증가합니다. 대조적으로, 변형 된 플라스틱의 밀도는 일반적으로 강철의 약 1/6에 불과하다. 유리 섬유 강화, 미네랄 충전 또는 불꽃 지연 변형 및 기타 기술을 통해 강도와 인성을 유지하면서 중량을 크게 줄일 수 있습니다.
경량 및 고강도 : 유리 섬유 강화 폴리 프로필렌 (GFPP)을 예로 들어, 체중은 강철보다 50% 가볍지 만 강도는 일부 금속 부품의 강도에 도달하거나 초과 할 수 있습니다.
부식 및 화학 저항성 : 변형 된 플라스틱은 금속처럼 녹슬지 않으며 산, 알칼리, 소금 스프레이 및 다양한 화학 매체의 부식에 저항하여 보호 코팅의 필요성을 줄일 수 있습니다.
높은 처리 유연성 : 사출 성형, 압출 및 블로우 성형과 같은 프로세스를 통해 플라스틱을 복잡한 구조 부품으로 형성 할 수 있습니다.
소음 감소 및 안전 : 일부 수정 된 플라스틱에는 우수한 방음 및 에너지 흡수 특성이있어 승차 안락함과 충돌 안전을 향상시킬 수 있습니다.
통계에 따르면 차량 중량의 10% 감소마다 연료 효율이 약 6%에서 8% 향상 될 수 있습니다. 새로운 에너지 차량의 경우 경량은 배터리 수명을 직접 개선하는 데 중요한 수단이므로 수정 된 플라스틱은 자동차 부품의 전통적인 금속을 대체하는 데 널리 사용되고 있습니다.
2. 일반적인 응용 프로그램 시나리오
수정 된 플라스틱은 자동차 내부 및 외부 장식, 엔진 실 및 전기 자동차의 핵심 구성 요소와 같은 여러 분야를 덮었으며 응용 범위와 깊이가 지속적으로 확장되었습니다.
내부 및 구조 부품
내부 장식은 수정 된 플라스틱 응용 분야의 가장 초기적이고 성숙한 분야입니다. 변형 된 폴리 프로필렌 (PP), ABS, 폴리 카보네이트 (PC) 및 그 합금은 기기 패널, 도어 패널, 시트 프레임, 스티어링 휠 및 기타 부품에 널리 사용됩니다. 이 재료는 복잡한 모양을 달성 할 수있을뿐만 아니라 표면 처리를 통해 고급 마감재의 질감을 달성 할 수 있으며 전통적인 금속 부품보다 약 30% -40% 가볍습니다.
외관 부분
수정 된 PP 또는 PC ABS 재료는 자동차 범퍼, 공기 흡기 그릴 및 백미러 하우징과 같은 외관 부품에 널리 사용됩니다. 이 부분은 충격 저항, UV 노화 저항 및 고 코팅 접착력이 필요합니다. 수정 된 플라스틱은 항 -UV 에이전트와 날씨에 저항하는 필러를 추가하여 이러한 요구 사항을 충족시킬 수 있습니다. 전통적인 강판과 비교할 때 플라스틱 범퍼는 찌그러지기 쉽지 않고 반동 할 수 있으므로 저속 충돌 손상을 줄이는 데 도움이됩니다.
엔진 구획 부품
엔진 실은 높은 온도와 복잡한 오일을 가지고 있으며 재료의 내열성 및 화학적 내식 저항에 대한 엄격한 요구 사항이 있습니다. 유리 섬유 강화 나일론 (PA6/PA66)은 흡기 매니 폴드, 냉각 팬, 냉각수 펌프 및 오일 필터 하우징의 우수한 고온 저항 (200 ° C에 내성)에 널리 사용됩니다. 이러한 응용 분야는 무게를 줄일뿐만 아니라 처리를 단순화합니다.
전기 차량 핵심 구성 요소
새로운 에너지 차량의 개발을 통해 수정 된 플라스틱은 배터리 모듈 하우징, 충전 인터페이스 및 경량 바디 프레임에도 사용됩니다. 화염 제거 PC, 강화 된 PBT, 수정 된 PA66 및 기타 재료는 우수한 화염 지연, 단열 및 구조 강도를 제공하여 배터리 팩이 안전성과 체중 감소 사이의 균형을 달성하여 전체 차량의 에너지 효율을 향상시킬 수 있습니다.
3. 미래의 개발 전망
녹색 환경 보호 및 재활용 성
앞으로 자동차 산업은 재료의 재활용성에 더 많은 관심을 기울일 것입니다. 변형 된 플라스틱은 물리적 재활용, 화학적 탈 중합 및 기타 방법을 통해 재사용 할 수있어 순환 경제를 달성하는 데 도움이됩니다. 동시에, 바이오 기반 플라스틱 및 분해성 변형 플라스틱의 개발은 자동차 산업에 새로운 녹색 대안을 제공합니다.
고성능 및 기능 통합
나노 필러, 긴 유리 섬유 강화 및 탄소 섬유 변형과 같은 기술의 적용으로 변형 된 플라스틱의 기계적 강도 및 내열성이 더욱 향상 될 것입니다. 일부 고성능 플라스틱 (예 : PEEK 및 PPS)은 더 많은 금속 구조 부품을 대체 할 것으로 예상됩니다. 향후, 수정 된 플라스틱은 구조적 기능을 가질뿐만 아니라 전도성, 안티 스틱, 열 변형 및 심지어 감지 기능을 갖기 위해 지능과 다기능 성을 달성 할 것입니다.
전기 자동차와 스마트 자동차에 의해 구동됩니다
전기 자동차는 더 가벼운 바디가 범위를 확장해야하며 자율 주행 센서의 증가는 하우징 및 보호 부품의 통합 설계에 더 높은 요구 사항을 제공합니다. 변형 된 플라스틱은 모듈 식 성형 및 통합 제조를 통해 지능형 구성 요소에 더 높은 설계 자유를 제공 할 수 있습니다.
비용 및 프로세스 최적화
생산 규모의 확장과 기술 진보로 수정 된 플라스틱의 가격이 더 떨어질 것으로 예상됩니다. 동시에, 3D 프린팅 및 마이크로 폼 몰딩과 같은 새로운 기술의 도입은 처리 효율을 향상시키고 체중을 더욱 줄일 것입니다.
