市場透視||塑料為汽車賦能(上)
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據2021年1月13日中國汽車工業協會發布的統計數據顯示,2020年我國汽車產銷均超過2500萬輛,年產銷量連續12年全球第一。從汽車行業發展趨勢來看,伴隨國民經濟穩步回升,消費需求加快恢復,加之中國汽車市場潛力依然巨大,2021年有望實現正增長,汽車銷量有望超過2600萬輛,同比增長4%,2025年汽車銷量有望達到3000萬輛。
一輛汽車由上萬個零件構成,塑料制品,特別是注塑制品,由于其自身具有的質量輕、機械性能好、耐腐蝕、電絕緣性好、設計自由度大、制造成本低、可批量連續性生產、性狀穩定等特點,滿足了汽車減重、舒適安全、節能以及美觀等方面的需求,在汽車制造領域被廣泛應用,成為汽車組成材料中除了鋼鐵和有色金屬外,另一種重要材料。
新材料、新工藝、新設備在汽車塑料件產業的快速發展中扮演著重要的角色。節能、環保、智能和輕量已成為汽車發展的新方向,那么新材料、新工藝、新設備如何助力車企實現減重降本、智能健康呢?接下來聚風塑料將陸續發布關于原材料、成型加工設備、塑料零部件制造和主機廠家的報道,對汽車材料技術、制造工藝等最新技術進行詳細解讀,揭秘輕量化等熱點技術及配套應用解決方案,深度剖析汽車塑料零部件產業未來發展方向。
原材料
車用塑料材料的發展趨勢主要有如下幾點:
1.節能輕量化;
2.綠色環保健康化:低VOC的重要性與日俱增,免噴涂塑料、生物塑料等材料由于本身具有低VOC性能,將會得到更廣泛的應用;
3.安全可靠;
4.材料通用化:通過模塊化的材料供應鏈、專業化生產、提升技術含量等方式,在低成本和高品質之間保持平衡;
5.復合材料受青睞;
6.感官品質化高檔化。
作為國民經濟的支柱產業之一,汽車行業被視為實現“碳達峰”、“碳中和”目標愿景的重要組成部分,汽車企業紛紛探索環保低碳發展新路徑,加速釋放了汽車市場對可持續創新材料的更高需求。
隨著汽車產業的迅猛發展和汽車產銷量的井噴式增長,汽車內外飾用塑料材料的需求量呈幾何級數增長,而隨著汽車輕量化和綠色環保等要求的日益提高,車用塑料材料的性能指標也越來越高,國外大型跨國企業借助自身的技術優勢壟斷了大部分高端車用材料的市場,而國內的改性塑料企業更多只能靠低廉的價格爭奪低端市場。在這一行業背景下,只有以領先的技術和優質的服務為宗旨的民族企業才有可能生存下去。上海普利特復合材料股份有限公司自成立以來就一直堅持走技術型企業的路線,為滿足汽車節能、環保、安全、舒適的要求,實現汽車材料輕量化、高強度、高性能的目標,普利特不斷創新綠色材料,給客戶帶來完美體驗。
安全
普利特在提升汽車內外飾零件的安全性能方面擁有豐富的開發與應用經驗,例如用于福特汽車的C3322T-M14F材料,采用該材料制造的無縫氣囊儀表板在高、常、低溫不同的環境中彈出氣囊,都不會有任何碎片產生,彈出的氣囊蓋板邊緣整齊,不會對人造成二次傷害,而且經歷長時間的環境考驗,依然能保持同樣的性能。
環保
在如何降低改善汽車用改性塑料的氣味和散發特性方面,普利特已經進行了多年的研究和技術積累。普利特的低氣味、低散發性產品被廣泛應用在大眾、寶馬、福特、長城等車型上。2012年我國頒布實施了《乘用車內空氣質量評價指南》后,對承用車內空氣里的苯類和醛類的8種VOC物質的限值含量進行了規定。針對該標準,普利特開發出一系列具有超低VOC含量的汽車內飾材料,目前已經在大眾等多個廠家得到實際應用。此外,一般ABS、PC/ABS材料需通過噴漆才能達到啞光耐候要求,普利特開發的低光澤免噴涂的耐候ABS、ASA、PC/ABS、PA/ABS廣泛應用與汽車內飾,能夠降低產品光澤,減少噴漆污染。
節能
以塑代鋼是汽車輕量化的最主要途徑,長玻纖增強聚丙烯材料是以塑代鋼的最理想材料之一。長玻纖增強聚丙烯材料注塑的部件和金屬相比效果十分顯著。普利特在長玻纖增強聚丙烯材料方面有多年的技術研究積累和應用經驗,生產的長玻纖增強聚丙烯材料不僅力學性能優越,散發性能也很突出,能滿足寶馬、大眾、福特等主機廠非常嚴格的性能和環保要求。
電動汽車儼然已是未來駕駛的趨勢之一,它以電為血,環保又輕便。不過車友們也有些心照不宣的小焦慮,比如難以松懈的續航監督、不穩定的充電需求、可遠觀不可亂開的空調……
電動汽車能跑多遠、多久,與兩個關鍵點密不可分:一是核心部件電池組的容量,二是電動汽車自重以及承載的重量。隨著續航需求的提升,電池組數量在不斷加大,這使得整個電池系統的體積變得越來越大,也越來越重。這能量和重量間不可調和的矛盾,直接阻礙著續航瓶頸的突破。電池包及其殼體已成為提升電動汽車性能、效率與成本優勢的關鍵。如何擴大電池容量并提升動能回收效率,從而延長電動汽車的續航里程,是眼下極受關注的一大話題。減輕車輛零部件的重量也有助于降低駕駛阻力(如滾動阻力、上坡阻力、加速阻力),從而減少能耗。
為此,贏創(EVONIK)攜手四家合作企業,自2019年末起著手研發模塊化多材料技術,并于2021年初推出一款品牌兼容性好、成本效益較高的動力電池殼體解決方案。相較于其他常用材料組合,該方案能夠為電池殼體減重約10%,并且機械性能不會有絲毫損失。這一解決方案適用于65kWh、85kWh和120kWh三種規格的電池,可適配多種車輛大小等級。其中,電池殼體由玻璃纖維(GF)-片狀模塑料(SMC)制成,而贏創VESTALITE. S高性能環氧固化劑被用于該材料的制成中。使用VESTALITE. S體系的SMC電池殼體的性能水平與傳統的金屬基電池殼體相當,同時較現有成本較高的SMC電池殼體,重量大幅減少。

