PP lakštų taikymo automobilių pramonėje pavyzdžiai?

Polipropilenas (PP), kaip vienas iš penkių bendrųjų plastikų, tapo pagrindine lengvųjų automobilių medžiaga dėl mažo tankio, gero atsparumo karščiui, stipraus cheminio stabilumo ir puikių apdorojimo savybių. Pastaraisiais metais sparčiai tobulėjant naujoms energetinėms transporto priemonėms ir vis griežtėjant aplinkos apsaugos reikalavimams, polipropileno lakštinis metalas pasiekė eksploatacinių savybių proveržį taikant modifikavimo technologijas ir buvo plačiai naudojamas automobilių vidaus, išorės, konstrukcinių ir funkcinių dalių gamyboje. Remiantis tipiniais pritaikymo atvejais, šiame darbe analizuojama polipropileno lakštinio metalo inovatyvi praktika ir technologinės plėtros tendencijos automobilių pramonėje.

Lengvieji automobiliai yra pagrindinis būdas pagerinti degalų efektyvumą ir sumažinti išmetamųjų teršalų kiekį. Tyrimai parodė, kad 10 proc. sumažinus savo svorį, degalų sąnaudos gali sumažėti 6–8 proc., o išmetamųjų teršalų kiekis – 4 proc. Elektromobilio atstumas padidėja 2,5 km, numetus kiekvieną 10 kg svorio. Polipropileno lakštų tankis yra tik 0,89-0,91 g/cm3, o tai yra reikšmingas svorio sumažėjimas, palyginti su tradicinėmis metalinėmis medžiagomis. Be to, atlikus pakeitimus, jie subalansuoja mechanines charakteristikas ir funkcionalumą, todėl yra lengvas pasirinkimas automobiliams.
Šiuo metu modifikuoto polipropileno kiekis vienoje transporto priemonėje tapo svarbiu automobilių gamybos pajėgumų rodikliu. Vidutinis keleivinių transporto priemonių naudojimas Vokietijoje yra 340–410 kg, o panaudojimo lygis didesnis nei 25%. Vidutinis keleivinių transporto priemonių naudojimas Kinijoje yra apie 160 kg, arba 13% centų, ir yra daug ką tobulinti. Polipropileno plokštės išsiplėtė nuo interjero iki eksterjero, konstrukcinių komponentų ir net funkcinių komponentų, sudarydamos medžiagų sprendimus, apimančius visą automobilių gaminių gyvavimo ciklą.

1.Interjeras: visapusiškas patobulinimas nuo funkcionalumo iki komforto.
Prietaisų skydelio skeletai yra pagrindinė automobilio interjero dalis ir reikalauja, kad jie būtų atsparūs vibracijai, smūgiams ir karščiui ilgą laiką. Tradiciniai metaliniai karkasai, sunkūs ir brangūs, tačiau modifikuoti polipropileno lakštai subalansuoja didelį standumą, didelio modulio mažą tankį naudojant ilgo stiklo pluošto armavimo (LGFPP) technologiją. Pavyzdžiui, transporto priemonės prietaisų skydelio karkasas pagamintas iš 30 % ilgio stiklo pluoštu sustiprintos PP medžiagos, kurios modulis yra didesnis nei 4000 MPa, o atsparumas smūgiams viršija 10 kJ/m2, o svoris yra 40 % mažesnis nei metalinių karkasų, o kartu atitinka saugos nuo susidūrimo reikalavimus.
Durų plokštės apdaila turi suderinti atsparumą smūgiams ir paviršiaus kokybę. Polipropileno lakštai gali būti optimizuoti svorio metimui ir našumui, grūdinant elastomerus, tokiais kaip trietileno propileno guma (EPP), POE ir neorganiniais mineralais, tokiais kaip talkas. Tam tikro modelio durelių plokštė pagaminta iš 20% talko-užpildytos + EPDM-grūdintos PP medžiagos, kuri sumažina svorį 35% ir neturi paviršinių įdubimo žymių. Be to, jis išlaiko gerą kietumą esant -30 laipsnių, efektyviai atsparus akmens smūgiams.
Sėdynės turi atlaikyti žmogaus svorį ir dinamines apkrovas. Modifikuoti PP lakštai gali žymiai padidinti laikomąją galią pridedant stiklo pluošto arba anglies pluošto. Elektrinės automobilio sėdynės pagrindas yra pagamintas iš 20% anglies pluoštu sustiprintos PP medžiagos, kuri gali sumažinti svorį 20%, palyginti su tradicine nailono medžiaga, ir atitinka vibracijos nuovargio bandymo reikalavimus, prailgindama tarnavimo laiką iki daugiau nei 10 metų.
2. Išorės apdaila: proveržis nuo struktūrinės paramos iki estetinio dizaino
Buferis yra didžiausias automobilio išorinės apdailos PP komponentas, kuriam reikia energijos sugerties, kad apsaugotų kėbulą susidūrimo metu. Tradiciniai buferiai yra 4 mm storio, o modifikuoti polipropileno lakštai leidžia sukurti plonasienes- dėl didelio-tekėjimo, mažo-tiesinio plėtimosi koeficiento formulės. Vieno modelio priekinis buferis pagamintas iš 13 % mineralinio -užpildo + elastomero- grūdintos PP medžiagos, kuri sumažina sienelės storį iki 2,5 mm ir sumažina svorį 50 %. Be to, jis išlaiko konstrukcijos vientisumą susidūrimo bandymo metu esant 80 km/h greičiui ir sumažina priežiūros išlaidas 30%.
„Fender Liners“ turi atlaikyti dirvožemio ir akmens poveikį, taip pat ultravioletinių spindulių senėjimą. Polipropileno lakštai gali būti naudojami lauke iki 10 metų be įtrūkimų, pridedant UV stabilizatorių ir apsaugą nuo įbrėžimų. Transporto priemonės sparno apmušalas pagamintas iš specialios formulės PP medžiagos, kurios paviršiaus kietumas yra 2H ir 50% padidintas atsparumas smūgiams. Jis taip pat palaiko procesus be lako,{6}}kad sumažintų gamybos sąnaudas.
Tinklelis ir dekoratyvinės juostelės turi suderinti svorį ir estetiką. Mikroląstelinis putplasčio polipropileno lakštas, naudojant cheminio putojimo technologiją, gali sudaryti vienodas mikroporas gaminio viduje, išlaikant paviršiaus blizgesį ir sumažinti svorį 10–20%. Vieno modelio priekinės grotelės pagamintos iš mikroporuoto putplasčio polipropileno, kuris sveria 15% mažiau nei kietos detalės, 20% sutrumpina liejimo įpurškimo ciklą ir labai pagerina gamybos efektyvumą.

1. Priekiniai-pabaigos moduliai: integruoto dizaino paradigma
Priekiniame{0}}galiniame modulyje reikia integruoti daugybę komponentų, pvz., radiatorių, priekinių žibintų ir smūgio šviesų. Tradicinės metalinės konstrukcijos yra lengvos ir turi sudėtingus surinkimo procesus. Modifikuoti PP lakštai, naudojant ilgo stiklo pluošto sutvirtinimo technologiją, pasiekė vieną įpurškimo liejimą, supaprastino surinkimo procesą. Vieno modelio priekiniame-galiniame modulyje yra 30 % ilgio stiklo pluoštu sustiprinta PP medžiaga, kuri sveria 40 % mažiau nei metalinė konstrukcija, sumažina komponentų skaičių nuo 12 iki 4 ir sutrumpina surinkimo laiką 60 %. Jis taip pat atitinka ilgalaikio{11}100 laipsnių naudojimo reikalavimus.
2. Akumuliatorių padėklai: naujų energetinių transporto priemonių saugos sargai
Elektromobilio akumuliatoriaus dėklas turi atlaikyti akumuliatorių blokų svorį ir vibraciją, tuo pačiu užtikrinant izoliaciją. Modifikuoti PP lakštai užtikrina aukštą stiprumo, modulio ir antipirenų balansą pridedant stiklo pluošto ir antipireno. Tam tikro modelio baterijos dėklas pagamintas iš 40 % stiklo pluošto -sustiprintos + halogeninės-neliepsnos- PP medžiagos, kurios atsparumas lenkimui yra didesnis nei 300 MPa, o antipireno savybė yra UL94 V-0. Jis taip pat yra stabilesnis už metalines medžiagas nuo -40 laipsnių iki 120 laipsnių temperatūros diapazone.
3. Kėbulo danga: dvigubas atsparumo korozijai ir lengvumo iššūkis
Pagrindo dangtis turėjo atlaikyti uolienų poveikį, sūraus vandens koroziją ir vibracinį nuovargį. Modifikuoti PP lakštai, pridedant silikono braižymo ir anti-senėjimo agento, užtikrina 10 metų ne-ėsdinantį naudojimą lauke. Transporto priemonės dugno dangtis pagamintas iš 20 % talko-užpildytos + POE-grūdintos PP medžiagos, kuri padidina atsparumą smūgiams 30 %, palaiko procesus be lako ir 20 % sumažina gamybos sąnaudas.

1. Kuro sistemos: pagrindinės medžiagos, užtikrinančios atsparumą cheminei korozijai
Kuro vamzdynus ilgą laiką{0}}ardo benzinas, etanolis ir kitos terpės. Pridėjus fluorido kaučiuko arba nitrilo butadieno kaučiuko (NBR), modifikuotų PP lakštų atsparumą kurui galima padidinti 50%. Vieno modelio kuro vamzdis, pagamintas iš NBR-modifikuotos PP medžiagos, neišsipūtė po 1000 valandų panardinimo į benziną 120 laipsnių kampu ir išlaikė SAE J1737 prasiskverbimo testą, atitinkantį griežčiausius pasaulinius emisijos reikalavimus.
2. Įsiurbimo kolektoriai: subalansuokite atsparumą karščiui ir triukšmo mažinimą
Įsiurbimo kolektoriai turi atlaikyti aukštą variklio išmetimo temperatūrą ir sumažinti įsiurbimo triukšmą. Modifikuoti PP lakštai gali būti naudojami ilgą laiką 150 laipsnių temperatūroje, pridedant šilumos stabilizatorių ir triukšmo mažinimo priemonę. Konkretaus modelio įsiurbimo kolektorius pagamintas iš specialios sudėties polipropileno, kuris yra 30 % lengvesnis už tradicinį nailoną, o įsiurbimo triukšmas sumažinamas 5 dB, atitinkantis Euro VI emisijos standartus.
3. Oro kondicionavimo kanalai: lengvi ir mažo LOJ optimizavimo
Oro kondicionavimo kanalai turi atitikti mažo svorio, mažo kvapo ir atsparumo žemai temperatūrai reikalavimus. Modifikuoti PP lakštai gali sumažinti LOJ emisiją 80%, pridedant augalinio pluošto ir sorbento. Tam tikro modelio oro kondicionavimo kanalai yra pagaminti iš natūraliu pluoštu sustiprintos PP medžiagos, kuri, palyginti su tradicinėmis medžiagomis, sumažina svorį 25 %, o kvapo įvertinimas yra iki 3, o tai atitinka aukščiausios klasės modelių vidaus standartus.

1. Didelis našumas: nuo „Trys aukščiausi ir vienas žemas“ iki „Penki{1}}dimensiniai atnaujinimai“
Šiuo metu transporto priemonių PP modifikavimo technologijos atnaujinamos iki „didelio srauto, didelio modulio, didelio atsparumo smūgiams, mažo LOJ, mažos kainos“. Pavyzdžiui, įmonės sukurta superkritinio skysčio putojimo technologija, kuri sukuria nanoporas ant polipropileno lakštų, pasiekia 30 % svorio praradimą išlaikant mechanines savybes ir 40 % sumažina liejimo įpurškimo ciklą.
2. Veikimas: nuo vieno pasirodymo iki kelių{1}}scenarijų pritaikymo
Pridedant laidžių užpildų, magnetinių dalelių ar šviesai jautrių medžiagų, PP lakštai gali atlikti specialias funkcijas, tokias kaip elektromagnetinis ekranavimas, magnetinis atsakas ar fotochromizmas. Pavyzdžiui, įmonės sukurta laidžioji PP medžiaga, kurios paviršiaus savitoji varža mažesnė nei 106 Ω/kv., tinka elektromagnetiniam ekranavimui elektromobilių akumuliatorių blokuose, kuri yra 60 % lengvesnė už tradicinius metalinius ekranavimo sluoksnius.
3. Važiavimas dviračiu: iš linijinės ekonomikos į uždarą{1}}ciklą
Įgyvendinus ES automobilių laužo direktyvą, perdirbtų polipropileno medžiagų taikymas tapo pramonės dėmesio centru. Bendrovė sukūrė 65 % perdirbamų + 30 % stiklo pluoštu sustiprintų PP kompozitų, naudodama dirbtinio intelekto rūšiavimo ir cheminio perdirbimo technologijas. Pritaikytas prie transporto priemonės centrinės konsolės pagrindo, jis sumažina anglies pėdsaką 50%, o tai atitinka originalios priedo medžiagos veikimą.
Išvada:
Dėl savo lengvumo, didelio našumo ir dizaino polipropileno plokštės tapo automobilių pramonės inovacijų šerdimi. Nuo interjero komforto iki estetinių eksterjero proveržių, nuo integruoto konstrukcinių komponentų projektavimo iki įvairių funkcinių komponentų pritaikymo – polipropileno plokštės skatina automobilių pramonę efektyvesne, ekologiškesne ir protingesne kryptimi dėl nuolatinių technologijų iteracijų. Ateityje polipropileno plokštės vaidins svarbesnį vaidmenį automobilių pramonėje ir prisidės prie svarbiausių sprendimų tvariam pasaulinės transporto pramonės vystymuisi, nes medžiagų mokslas ir gamybos technologijos bus toliau integruojamos.