2008年年底，梅賽德斯C級(jí)轎車(chē)的發(fā)動(dòng)機(jī)有了一個(gè)塑料油底殼。那么，下一個(gè)被替代的是誰(shuí)？材料專(zhuān)家們對(duì)車(chē)輛的結(jié)構(gòu)進(jìn)行稱(chēng)量了嗎？

不斷增加的塑料材料

在進(jìn)氣管之后、缸蓋罩下面、位于機(jī)油過(guò)濾器旁，出現(xiàn)的是梅賽德斯發(fā)動(dòng)機(jī)的塑料油底殼。而在此之前，梅賽德斯發(fā)動(dòng)機(jī)油底殼的材料一種是鋁合金材料。*款采用這種塑料油底殼的是梅賽德斯C級(jí)轎車(chē)四缸柴油發(fā)動(dòng)機(jī)。這種聚酯材料（PA 66 GF 35）的優(yōu)點(diǎn)是：比它的金屬老前輩的重量要輕1.1kg。另外的優(yōu)點(diǎn)還有：價(jià)格相對(duì)較低的塑料模具和省略了金屬油底殼的后續(xù)機(jī)械加工。這兩項(xiàng)就可以把油底殼的價(jià)格降低30%～40%。

“汽車(chē)工業(yè)中的塑料材料”專(zhuān)業(yè)大會(huì)的人Rudolf Stauber教授以及梅賽德斯的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手寶馬集團(tuán)公司材料和強(qiáng)度部門(mén)的人預(yù)言：汽車(chē)工業(yè)中使用的塑料零部件將會(huì)從目前的占汽車(chē)重量的16％（不含熱塑性塑料）增加到20%。

Rudolf Stauber教授認(rèn)為，在現(xiàn)代化的汽車(chē)制造中，聚酯材料有著極為重要的作用；它能*地把復(fù)雜的幾何形狀、結(jié)構(gòu)與經(jīng)濟(jì)的生產(chǎn)方式很好地結(jié)合在一起。也就是說(shuō)：不僅是具有減輕重量的優(yōu)點(diǎn)，而且，聚酯材料也會(huì)帶來(lái)價(jià)格方面的好處。

巴斯夫公司汽車(chē)制造應(yīng)用技術(shù)部的人Walter Rau也認(rèn)為，隨著*種需要承受扭矩的汽車(chē)零件采用塑料材料之后，汽車(chē)工業(yè)就找到了下一個(gè)突破口：轎車(chē)的塑料油底殼。塑料油底殼大批量投入使用之后，這一目標(biāo)即大功告成。

他的看法是：迄今為止，所有被安裝使用的變速器油底殼或者發(fā)動(dòng)機(jī)油底殼，包括奔馳C級(jí)轎車(chē)的油底殼，更多的像一個(gè)“蓋”，而不像一個(gè)“盆”。今天在大多數(shù)轎車(chē)中使用的發(fā)動(dòng)機(jī)油底殼屬于一種“支撐性”的油底殼，它們支撐著上面的發(fā)動(dòng)機(jī)變速器。因此，Walter Rau認(rèn)為，這類(lèi)油底殼將會(huì)是下一個(gè)被塑料材料替代的產(chǎn)品。

極有潛力的塑料材料

另一種在汽車(chē)制造領(lǐng)域中極有潛力的塑料材料是PPA（聚鄰苯二甲酰胺）。這種熱塑性塑料的價(jià)格在PA和價(jià)格昂貴的高強(qiáng)度塑料（例如PPEK聚醚醚酮）之間。根據(jù)Evonik公司的高強(qiáng)度塑料市場(chǎng)人Ursula Keil的介紹，利用VESTAMID HTplus，Evonik公司成為了世界上*一家提供PPA材料汽車(chē)零部件的企業(yè)。這種塑料材料的優(yōu)點(diǎn)是：除了與使用密封件的金屬件相比，重量較輕之外，這種材料制作的零件還便于裝配。

圖2 全部由塑料材料制造的轎車(chē)：由Senoplast和GTF創(chuàng)新技術(shù)公司小批量生產(chǎn)

奧地利Senopast集團(tuán)公司的Thomas 則認(rèn)為：在利用塑料代替金屬材料時(shí)首先要把低檔車(chē)和高檔車(chē)分開(kāi)。在新工業(yè)化國(guó)家的低檔車(chē)中，塑料零部件的利用率是在縮小，至多是保持不變，如Dacia Logan轎車(chē)以及Tata Nano轎車(chē)。在Tata Nano高檔轎車(chē)中，其B立柱內(nèi)側(cè)不再是金屬鐵板制作。而對(duì)于小批量和低檔車(chē)，又出現(xiàn)了金屬材料強(qiáng)烈的回潮。他認(rèn)為彩色塑料的汽車(chē)蒙皮零件有著特殊的發(fā)展?jié)摿?。例如在電?dòng)車(chē)輛中，彩色塑料蒙皮可以成為一種標(biāo)準(zhǔn)配置。

在曼海姆大會(huì)期間，Senoplast公司和GFT創(chuàng)新技術(shù)公司展示了一輛由純塑料材料制造的、通過(guò)了UTAC/法國(guó)（50km/h，正面碰撞）小批量生產(chǎn)認(rèn)證的轎車(chē)。

Quadrant塑料合成材料公司Ralf Seufert對(duì)此的看法是：車(chē)前、車(chē)后的碰撞結(jié)構(gòu)以及車(chē)架結(jié)構(gòu)是目前以塑帶鋼研發(fā)的重點(diǎn)。他認(rèn)為，在這些部位，塑料壓制技術(shù)結(jié)合長(zhǎng)玻璃纖維增強(qiáng)的GMT塑料和織物纖維增強(qiáng)的GMTex塑料在減輕車(chē)輛重量方面有著巨大的潛力。

在汽車(chē)內(nèi)飾中的應(yīng)用

在汽車(chē)內(nèi)部裝飾物中，以塑帶鋼也很有發(fā)展前途。在汽車(chē)內(nèi)飾中，工程師們有可能研發(fā)出一種新型的、重量輕、彎曲剛性大的大型成型件。它的易觸摸表面應(yīng)具有很好的手感、具有降低噪音的性能。蒸汽噴射試驗(yàn)箱生產(chǎn)廠(chǎng)家

由Firma Trocellen公司研發(fā)的合成材料在注塑時(shí)加入了約2～4mm的聚酯發(fā)泡材料，zui后與聚氨酯材料Baypreg F一起制成一種“三明治”結(jié)構(gòu)的合成材料，它具有蜂窩狀內(nèi)芯和玻璃纖維增強(qiáng)的外層。其中的發(fā)泡材料提高了吸收噪音的性能，可把噪音降低4dB。這種合成材料的回收再利用也非常方便?；厥赵倮眉夹g(shù)的專(zhuān)業(yè)公司——Wipag有限責(zé)任股份公司的專(zhuān)家們研發(fā)了一種合成材料分離技術(shù)，能夠?qū)⒍鄬樱ㄕ辰拥?、背面涂塑的零部件和雙層零件、SkinForm零件）的、有著熱塑性基體材料（例如PA，PHBT）的合成材料分離開(kāi)來(lái)，分離后的回收率達(dá)99.85%。

結(jié)束語(yǔ)

塑料材料在汽車(chē)工業(yè)領(lǐng)域中應(yīng)用的zui低要求仍然是其長(zhǎng)期的工作溫度性能。也就是說(shuō)：未來(lái)的塑料材料要能夠承受發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室（至1 000℃）的高溫。蒸汽噴射試驗(yàn)箱生產(chǎn)廠(chǎng)家

生產(chǎn)廠(chǎng)家 （巨為儀器-創(chuàng)新產(chǎn)品）

steam jet test chamber (Innovative product made by JOOWAY)

巨為儀器適用于DIN 55662車(chē)輛外體或手持部件所用基板的有機(jī)涂層的黏附力和抵抗力的測(cè)試.滿(mǎn)足測(cè)試規(guī)范汽車(chē)廠(chǎng)家：寶馬,奔馳,通用,大眾,福特,沃爾沃等規(guī)范（AA-0136，DIN 55662，PV1503, VCS 1029 54719，BO 160-04，MS210-07）

JOOWAY  steam jet test chamber applies to the DIN 55662 test procedure to determine adhesion and resistance of organic coating on all substrates being used for exterior body or hand-on parts on a vehicle. It meets test standards of the following car factories: BMW, Mercedes-Benz, GM, VW, FORD, VOLVO (AA-0136, DIN 55662, PV1503, VCS 1029 54719, BO 160-04), etc.