Es gibt viele verschiedene Arten von Kunststoffen, die in Fahrzeugen für Innen-, Außen- und Funktionselemente verwendet werden. Kunststoffe werden aufgrund ihrer zahlreichen Verwendungsmöglichkeiten häufig in drei Gruppen eingeteilt: Allzweckkunststoffe, technische Kunststoffe und Spezialkunststoffe.

gewöhnlicher Kunststoff

Im Allgemeinen bezieht sich der Begriff auf Polymere, die sich leicht formen lassen, preiswert sind und in großem Umfang verwendet werden. Die fünf wichtigsten Arten von thermoplastischen Allzweckkunststoffen sind Polypropylen (PP), Polyethylen (PE), Polyvinylchlorid (PVC), Polystyrol (PS) und Acrylnitril-Butadien-Styrol-Copolymer (ABS).

01 PP

Faltenleim, auch als Polypropylen bekannt, hat eine Wasseraufnahme von weniger als 0,02%, ist klar, leicht und ähnelt in seinem Aussehen weißem Wachs. PP schrumpft zwischen 1,0 und 3,5%, daher ist eine Dicke von 1,5 bis 2,5 mm ideal.

Die weit verbreitete Verwendung von PP in der Automobilindustrie hat vor allem zwei Nachteile: Es ist bei niedrigen Temperaturen spröde und brennt leicht (brennende Teile werden undicht). Um PP in der industriellen Praxis zu verändern, werden geeignete Additive hinzugefügt, um diese beiden Probleme zu lösen.

Sie sind bei niedrigen Temperaturen zerbrechlich und werden meist durch Zugabe von zusätzlichen zähen Materialien, steifen Partikeln oder Elastomeren wie Gummi (EPDM), Talkumpuder (TD) oder Glasfaser (GF) verändert und zäher gemacht. Flammschutzmittel werden hinzugefügt, wenn sie brennbar sind.

Zahlreiche Instrumententafeln, Türverkleidungen, Säulenverkleidungen, Stoßstangen, Wassertanks und Zierblenden sind nur einige der Fahrzeugteile, die mit PP-Harz hergestellt werden. Es gibt mehrere Trends bei der Verwendung von PP in Kraftfahrzeugen.

02 PE

Polyethylen, eines der leichtesten Polymere, ist eine transparente, weiße, wachsartige Substanz mit außergewöhnlicher Wasser-, Säure- und Alkalibeständigkeit sowie Beständigkeit gegen organische Lösungsmittel und ausgezeichneter elektrischer Isolierung. Die geeignete Dicke liegt bei 1,0-2,5 mm und die Schrumpfungsrate bei 1,5-4,0%.

PE's größter Nachteil als Material für Automobile ist, dass es leicht brennt. Die einfachste und beliebteste Technik zur Verbesserung der Verbrennungseigenschaften von PE ist die Zugabe eines geeigneten Flammschutzmittels.

Kraftstofftanks, Luftkanäle, Vordersitzverkleidungen, Luftkanalbaugruppen (HDPE), linke und rechte Belüftungsrohre, Verbindungsstangen für Auf- und Abwindlamellen, linke und rechte Fußraumbelüftungsbaugruppen usw. sind die am häufigsten aus PE gefertigten Automobilprodukte.

03 PVC

häufig verwendetes Polyvinylchlorid PVC ist ein Material mit vielen Komponenten. Die einzigartige Zusammensetzung jedes Bestandteils führt zu einer Vielzahl von PVC-Partikeln mit unterschiedlichen Härtegraden und mechanischen Eigenschaften. Üblicherweise wird es in zwei Gruppen unterteilt: Weich-PVC und Hart-PVC.

Die Schrumpfungsraten für Hart- und Weich-PVC betragen 1-1,5% bzw. 2-2,3%; die ideale Dicke beträgt 2-3,5 mm.

Polyvinylchlorid ist der am häufigsten verwendete Kunststoffrohstoff in Kunststoffartikeln für Kraftfahrzeuge. PVC-Instrumententafelhäute, Lenkräder, Innenverkleidungen und Bodenbeläge für Autos sind nur einige Beispiele für die zahlreichen Kunststoffartikel, die aus diesem Material hergestellt werden. Dies ist auf den günstigen Preis von PVC-Harz sowie auf die effiziente Verarbeitung und die umfangreichen mechanischen Eigenschaften zurückzuführen.

04 PS

Hartkleber oder Polystyrol ist eine durchscheinende, glasartige Substanz mit hoher Fließfähigkeit und ohne Wasseraufnahme.

PS wird wegen seiner Sprödigkeit häufig mit anderen Materialien pfropfcopolymerisiert, z. B. mit Butadien, um HIPS herzustellen. Durch die Zugabe von Kautschuk wird die Schlagzähigkeit und Oberflächenhärte der Zusammensetzung deutlich erhöht. Die ideale Dicke beträgt 2-3 mm, und die Schrumpfungsrate liegt bei 0,4-0,7%.

PS wird hauptsächlich in Fahrzeugen für Lampenschirme, Beleuchtungsartikel und Instrumentengehäuse verwendet.

Darüber hinaus kann Polystyrol modifiziert und copolymerisiert werden, um mehrere fest miteinander verbundene Kunststofflegierungen der PS-Familie, einschließlich SMA, zu erzeugen, sowie aufgeschäumt werden, um Verpackungsmaterialien und Wärmedämmstoffe für die Herstellung von Decken zu erzeugen. bei der Herstellung des Armaturenbretts für Autos.

Der Körper des 05 ABS Acrylnitril-Butadien-Styrol-Copolymers, manchmal auch als superunzerstörbarer Klebstoff bezeichnet, ist weiß. Die geeignete Wandstärke beträgt 1,8-3mm, und die Schrumpfungsrate beträgt 0,4-0,7%.

Aufgrund der Vielseitigkeit von ABS, der guten Oberflächenbehandlung und des günstigen Preises wird es in der Automobilindustrie häufig eingesetzt. Materialien mit hoher Witterungsbeständigkeit, wie AES und ASA, werden aufgrund der schwachen Witterungsbeständigkeit von ABS in Nutzfahrzeugen häufig als Ergänzung verwendet.

ABS wird verwendet, wenn das Produkt eine Oberflächenbehandlung benötigt (z. B. Wassertransferfilm, Sprühen), während ASA und AES verwendet werden, wenn dies nicht der Fall ist.

Die gebräuchlichsten Autowaren sind Armlehnen, Schalthebelköpfe, Innengriffe, Zierblenden für Nummernschilder, Heckspoiler, Rückspiegelgehäuse, Kühlergrillgehäuse und Glanzzierleisten.

Spezialisierte Kunststoffe

In Anbetracht ihrer hervorragenden mechanischen Eigenschaften werden technische Kunststoffe auch in der Automobilindustrie in großem Umfang eingesetzt. In diesem Aufsatz werden vor allem Polyamid (PA), Polymethacrylat (PMMA), Polyoxymethylen (POM), Polyamid (PU) und Polycarbonat (PC) vorgestellt.

01 PA

Es gibt viele andere PA-Sorten, die in der Industrie verwendet werden, aber PA6, PA66 und PA610 sind die am häufigsten verwendeten. Polyamid ist auch als Nylon bekannt.

Das Bauteil hat eine schlechte Dimensionsstabilität und weist eine Schrumpfungsrate von 1-2% auf, die auf Wärmeausdehnung und Wasseraufnahme zurückzuführen ist. Achten Sie genau darauf, wie sich die Feuchtigkeitsaufnahme nach dem Gießen verändert. Wenn die relative Feuchtigkeitsaufnahme gesättigt ist, beträgt die Wasserabsorptionsrate 100% und kann 8% aufnehmen. 2-3,5 mm ist die ideale Wandstärke.

In der Automobilindustrie wird PA vor allem für die Herstellung von Schläuchen (Kraftstoff- und Bremsschläuche), Verbrennungsölfiltern, Luftfiltern, Ölfiltern, Wasserpumpengehäusen, Wasserpumpenrädern, Ventilatoren, Brems- und Servolenkungsflüssigkeitsbehältern, weißen Klappen, Scheinwerfergehäusen und Sicherheitsgurten verwendet.

02 PMMA

Plexiglas, auch Polymethacrylat genannt, hat eine gute Lichtdurchlässigkeit und ist resistent gegen das Ausbleichen in der Sonne. Transparente Bauelemente mit besonderen Festigkeitsanforderungen sind geeignete Kunststoffwaren.

PMMA wird aufgrund seiner hervorragenden Lichtdurchlässigkeit häufig für Türgläser, Lampenabdeckungen und Schilder für die Fahrzeugbeleuchtung verwendet.

03 POM 

POM, auch Kunststoffstahl genannt, hat eine Schrumpfungsrate von 2,5% bis 3,5% und eine geeignete Wandstärke von 1,5 bis 2,5 mm.

Bei der Herstellung verschiedener Ventile (Ablassventile, Ventile von Klimaanlagen usw.), verschiedener Laufräder (Wasserpumpenlaufräder, Heizungslaufräder, Ölpumpenräder usw.), verschiedener elektrischer Schalter und elektrischer Instrumente wird POM in Kraftfahrzeugen verwendet. Verschiedene Knöpfe, kleine Zahnräder, Türstifte usw.

Hervorragende Kriechfestigkeit, Schlagzähigkeit sowie Hitze- und Kältebeständigkeit sind allesamt Merkmale von 

04 PC 

Polycarbonat. Die geeignete Wandstärke beträgt 2-3,5 mm, und die Schrumpfungsrate beträgt 0,5-0,7%.

Die mechanische Festigkeit von PC's, die Temperaturbeständigkeit und die Schrumpfung können durch Zugabe von Glasfasern verbessert werden. Die Steifigkeit nimmt bei längerem Gebrauch bei etwa 100 °C zu, und die Eigenspannung kann durch Tempern verbessert werden.

Eine kurze Einführung in PC-ABS, den primären Kunststoffkörper:

PC-ABS ist ein Material, das mit ABS und PC kombiniert wurde; es wird oft als Granulat angeboten.

Es kommt zu einer Schichtung, wenn man die beiden Stoffe einfach kombiniert und zusammen injiziert.

Während ABS den Vorteil einer hervorragenden Fließfähigkeit, aber den Nachteil einer geringen Oberflächenhärte hat, bietet PC-ABS die Vorteile beider Materialien, während es gleichzeitig die Steifigkeit und Zähigkeit von PC aufweist, jedoch ohne Spannungsrisse oder hohe Viskosität.

Die mechanischen Eigenschaften von PC-ABS sind mittelmäßig; sie umfassen eine hohe Oberflächenhärte, eine hohe Steifigkeit und Zähigkeit sowie eine hohe Beständigkeit gegen Spannungsrisse.

PC wird in der Automobilindustrie vor allem für die Herstellung von linken und rechten Radabdeckungen, Instrumentenabdeckungen (PC+ABS), linken und rechten Luftrahmenabdeckungen, mittleren Luftrahmenabdeckungen (PC+ABS) und hinteren Stoßfängerpolstern verwendet.

05 VE

Je nach den verschiedenen Reaktionsprodukten der Polymerisation wird Polyurethan häufig in steife und weiche Varianten eingeteilt.

Die gängigsten Polyurethan-Schaumstoffe werden in Beschichtungsmaterialien, Polyurethan-Hartplastikplatten, Polyurethan-Elastomeren, Sitzweichschaumstoffen, Zierelementen, Sofaleder und Dachzubehör verwendet, die im Autoinnenraum und bei schwingungsdämpfenden Komponenten zum Einsatz kommen. Am häufigsten werden verschiedene weiche und harte Polyurethanschaumstoffe verwendet.

Es kann zu Polyurethan-Beschichtungen für die Automobilindustrie, Klebstoffen, Dichtungsmitteln und mehr verarbeitet werden. Es bietet Schwingungsisolierung, Schalldämmung, Lärmreduzierung und Wärmedämmung.

Armaturenbretter, Rückspiegel, Stoßfänger, Sitzverkleidungen, Kopfstützen, Lenkräder, Vibrationsdämpfer für das Armaturenbrett, Säulenverkleidungen, vordere Dachverkleidungen, Fensterrahmen, Dächer und Seitendächer sind charakteristische PU-Autoteile. Verzierungen für den Rahmen, die Tür, die Sonnenblende, die obere Ablage des Rücksitzes usw.

Einzigartige Kunststoffe

01 Kunststoff mit Glasfaserverstärkung

Basierend auf dem reinen Kunststoff des Originals, glasfaserverstärkter Kunststoff fügt Glasfasern und andere Zusatzstoffe hinzu, um das Anwendungsspektrum des Materials zu erweitern.

Im Allgemeinen werden glasfaserverstärkte Materialien, die in der Bautechnik verwendet werden, in den strukturellen Abschnitten des Produkts verwendet, wie PP, ABS, PA66, PA6, PC und POM.

Vorteil:

Die Hitzebeständigkeit des verstärkten Kunststoffs, insbesondere des Nylon-Kunststoffs, ist deutlich höher als ohne die Glasfaser, da die Glasfaser ein hochtemperaturbeständiges Material ist, sobald sie verstärkt ist;

Die gegenseitige Bewegung zwischen den Polymerketten des Kunststoffs wird eingeschränkt, was die Schrumpfungsrate des verstärkten Kunststoffs erheblich verringert und die Steifigkeit erhöht;

Verstärkte Polymere zerbrechen nicht unter Belastung, und ihre Schlagfestigkeit wird deutlich erhöht;

④ Die Festigkeit von Kunststoffen wird durch den Einsatz von Glasfasern, einem hochfesten Material, in Bezug auf Zug-, Druck- und Biegefestigkeit erheblich gesteigert.

⑤ Die Verbrennungsleistung von verstärkten Kunststoffen nimmt deutlich ab, wenn Glasfasern und andere Additive hinzugefügt werden, und die meisten Materialien sind brennbar.

Schrumpfung von Glasfasern mit einer typischen Geschwindigkeit:

Glasfasern umfassen: PP: 0,2-0,8% ABS: 0,1-0,2% PA66+ Glasfaser: 0,5% PA6+ Glasfaser: 0,4% PC: 0,1-0,3% POM: 0,9-1,2%

Die Verwendung von FRP/Verbundwerkstoffen, dem typischen Material für Glasfaserverstärkung, in der Automobilindustrie&#39

Körperorgane:

Dazu gehören die Karosserie, das Hardtop, das Schiebedach, die Türen, der Kühlergrill, die Scheinwerferreflektoren, die vorderen und hinteren Stoßstangen usw. sowie die Innenraumkomponenten. FRP und Verbundwerkstoffe werden in erster Linie in diesem Bereich eingesetzt. Sie sollen vor allem die Anforderungen an ein stromlinienförmiges Karosseriedesign und ein hochwertiges Aussehen erfüllen. Hier gibt es noch viel Raum für Weiterentwicklung und Einsatz.

Die Hauptkomponente dieses Teils besteht aus glasfaserverstärktem Duroplast, und zu den üblichen Formgebungsverfahren gehören Handauflegen/Spritzen, SMC/BMC, RTM und andere.

Struktur: 

Ziel ist es, die Designflexibilität, Anpassungsfähigkeit und Integrität der Teile zu erhöhen. Dazu gehören die Front-End-Halterung, der Stoßfängerrahmen, der Sitzrahmen, der Boden usw.

Verwendung von Materialien wie hochfestem SMC, GMT, LFT und anderen.

Funktionelle Komponenten: 

Die Hauptanforderung ist die Korrosionsbeständigkeit des Öls bei hohen Temperaturen, insbesondere für den Motor und seine Nebenaggregate. Zum Beispiel: Heizungsabdeckung, Wassertankkomponenten, Wasserauslassgehäuse, Wasserpumpenturbine, Motorschalldämmplatte, Luftfilterabdeckung, Getriebekammerabdeckung, Luftführungsabdeckung, Ansaugrohrschutz, Lüfterflügel, Lüfterluftführungsring, Heizungsabdeckung, usw.

SMC/BMC, RTM, GMT und glasfaserverstärktes Nylon sind die wichtigsten Prozessmaterialien.