Задать вопрос
автомобильная промышленность, материалы, пенопласт

Пластмассы в автомобилестроении – развитие технологий и перспективы

18 ноября 2021

Как ни трудно в это поверить, но пластмассы и автомобили – изобретения одной эпохи, 19 века. Сегодня они все чаще используются в конструкции современных автомобилей. В контексте их часто называют материалами будущего благодаря их легкому весу, прочности и простоте формования. Однако, современные пластмассы предлагают гораздо больше преимуществ.

Пластмассы были связаны с автомобильной промышленностью с самого начала. Самый ранний термопластичный материал, целлулоид, был изобретен в 1855 году, и только тридцать лет спустя было построено первое транспортное средство, которое можно считать автомобилем, — Carl Benz Patentwagen 1. 

Первая попытка построить автомобиль полностью из пластика была предпринята Генри Фордом в 1941 году из-за рационирования стали во время войны. Однако массовое использование пластика началось с производства модели Ford T в 1951 году. Сегодня считается, что среднестатистический автомобиль содержит от 40 до 100 кг различных пластмассовых деталей, которые составляют лишь 10% его веса. Благодаря динамичному развитию в технологиях переработки пластмасс, спектр применения в современном автомобилестроении продолжает расширяться, а у дизайнеров и конструкторов появляется все больше возможностей благодаря отличному качеству и оптимальным параметрам пластмассовых деталей.

Легкие пластмассовые автомобильные детали 

Постепенная замена металлических компонентов на пластмассовые автомобильные детали всегда была обусловлена необходимостью снижения веса автомобиля и улучшения его эксплуатационных характеристик. Пластмассы имеют меньшую плотность, чем сталь, и при этом обладают не уступающими значениями механической прочности и долговечности. Изначально автомобильные пластмассы использовались в основном для внутренней отделки. Сегодня они также используются для изготовления наружных деталей автомобиля, традиционно изготавливаемых из листового металла и стали, таких как двери, крылья, капоты и даже бамперы. Неудивительно – по оценкам ACC, американские автомобили проезжают на литр бензина примерно на 1,5 километра больше, чем без пластика. Больший запас хода при меньших энергозатратах – ключевое преимущество, в частности, для сегмента электромобилей. 

Сегодня в автомобилях используются более новые виды пластмасс. Например, традиционные панели сидений и подголовников из пенополиуретана заменяются гораздо более легким и прочным вспененным полипропиленом (EPP), который также является возобновляемым материалом и поэтому лучше подходит для современных автомобильных тенденций.

Новые виды пластмасс в автомобилях 

Одной из причин, по которой пластиковые детали становятся все более важными в конструкции современных автомобилей, является быстрое развитие технологий переработки. Пластмассы, используемые в автомобилях, имеют потенциал для развития новых свойств, чтобы соответствовать быстро меняющимся потребностям автомобильной промышленности. Одной из важных тем является безопасность, которая в настоящее время обсуждается в основном в разрезе активных систем. Однако за развитием более сложной электроники в автомобиле должна следовать его обновленная конструкция с использованием новых материалов, которые лучше защищают не только пассажиров, но и чувствительные компоненты интеллектуальных систем. 

Вспененный полипропилен не только хорошо поглощает толчки и удары, но и изолирует кабели и электронные компоненты. Благодаря специальным добавкам он может противостоять возгоранию и температурам до 140°C, что подтверждено испытаниями UL 94. Более того, он уже успешно используется, например, в производстве батарей для электромобилей благодаря своей устойчивости к проколам, а также возможности придания ему антистатических свойств. Специализированные детали из этого пластика могут также обладать повышенной устойчивостью к ударам или механической усталости (разрушению и потере свойств с течением времени). Именно поэтому они так хорошо подходят, например, для изоляции колесных арок.

Возобновляемые пластики в автомобилях – современная тенденция 

Раньше интерьеры автомобилей премиум-класса отличались эксклюзивным дополнением из натуральной кожи, блестящего металла или дерева. Сегодня экология стала эталоном роскоши. По этой причине в автомобилях высокого класса не могут не присутствовать элементы из материалов, которые полностью возобновляемы, не истощают природные ресурсы и производятся с использованием экологических процессов. Их использование больше не является исключением, а стало правилом. В Европе производители даже обязаны использовать такие материалы в соответствии с директивами ЕС, которые постоянно повышают требования, связанные с пригодностью автомобилей к утилизации. Вспененный полипропилен EPP производства Knauf Industries полностью соответствует этим требованиям и предоставляет дизайнерам широкие возможности для индивидуального оформления интерьеров автомобилей высокого класса. 

Этот современный пластик на 100% пригоден для вторичной переработки и может быть повторно использован в последующих производственных процессах. Сам процесс компрессионного формования не приводит к образованию вредных выбросов в атмосферу, а технологическая вода, необходимая для получения пара, циркулирует в замкнутом цикле. Более того, благодаря современным технологиям 3D-визуализации, цветным гранулам и тактильным текстурам, пластиковые детали автомобиля могут иметь полностью индивидуальную эстетику. Все это делает данный материал частью будущего автомобильной промышленности. 

Нужна поддержка?

Задать вопрос.

Политика в отношении файлов cookie

Этот сайт использует файлы cookie. Продолжая просматривать сайт, вы соглашаетесь на использование файлов cookie.
Узнать больше | Закрыть

 

Задать вопрос

Задайте ваш личный запрос и мы дадим вам подробный ответ, независимо от того, в какой стране/регионе вам понадобиться наша помощь.