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盤點車燈上的工程塑料應用

來源:塑料造粒機

導讀: 車燈是汽車必不可缺的組件,關系到汽車的照明、信號、裝飾。據說第一個汽車車燈是家用手提燈,1887年,一名駕駛員在黑暗的曠野上迷路時,一位農民用手提燈把他引回家。直到1898年才誕生擁有前燈和尾燈的汽車 ...

車燈是汽車必不可缺的組件,關系到汽車的照明、信號、裝飾。

據說第一個汽車車燈是家用手提燈,1887年,一名駕駛員在黑暗的曠野上迷路時,一位農民用手提燈把他引回家。直到1898年才誕生擁有前燈和尾燈的汽車。

20世紀80年代,受到能源危機影響,日本改良汽車制造,提出車燈選用塑料制作,極大的降低了成本。

車燈生產經歷了30多年的發展,塑料化程度已經高達96%以上。

 車燈材料 

汽車車燈主要部件由反射鏡、透鏡、殼體、光源、電子電路、及安裝配件等構成,目前我國車燈應用塑料主要有PC、PP、ABS、PMMA和其他少數塑料材料。塑料具有質量輕,且有耐腐蝕、耐沖擊性好、透明度高、絕緣性好、導熱低、機械性能好、可塑性強、成型加工等優點,越來越廣泛應用在各個領域中。

 聚碳酸酯 (PC ) 

聚碳酸酯(PC)是分子鏈中含有碳酸酯基的高分子聚合物。聚碳酸酯由于其優良的機械性能,被稱為防彈膠。具有機械強度高、使用溫度范圍廣、電絕緣性能好(但防電弧性能不變)、尺寸穩定性好、透明性好等特點。被廣泛使用于車燈及其他領域。

PC在前燈中塑料類材料中占比 50% 左右,主要應用在前照燈和霧燈的內配鏡、鍍鋁裝飾件及外配光鏡。PC與鍍鋁層結合力很好,可以在PC基材上直接鍍鋁。

PC內配光鏡

PC鍍鋁裝飾條

 改性聚丙烯 

聚丙烯簡稱PP,汽車車燈多用改性聚丙烯。改性PP的電絕緣性和耐化學腐蝕強、耐疲勞性好,在通用塑料中力學性能和耐熱性最高,相比其他塑料價格優勢明顯。

改性PP在車燈塑料類材料中占比30%,可用于車尾燈的后蓋、飾板和線束導槽、前照燈的燈體和后蓋。

前照燈燈體

燈體

 PMMA 

PMMA俗稱亞克力或有機玻璃,是一種晶瑩透明的非結晶性塑料。具有較好的機械性能,常溫下堅固而剛硬,透光率大于92%,在室外使用10年后僅降至89%,長時間暴露在室外仍維持不變形,具有耐候性好、力學強度高、機械加工性能好等優良特性,并能夠抵抗多種化學品侵蝕,主要用于光學透明制品。

在汽車車燈領域可用于后燈外配光鏡和車內氛圍燈的光導材料。

ABS、PC/ABS合金

ABS是丙烯腈、丁二烯、苯乙烯組成的三元共聚物。

在車燈領域ABS 一般是與 PC 材料進行改性后使用,兼顧兩種材料各自的優點,長期耐熱溫度可以達到 110~120℃,也可根據使用溫度和沖擊性能來調節ABS中PC比例。ABS、PC/ABS 合金一般用于后燈殼體和飾板。

ABS倒車燈體正反面

PET/PBT 

PBT俗稱聚對苯二甲丁二醇酯,改性后的PBT力學性能較好(玻璃纖維增強PBT占市場的70%以上),與 PA、POM相似,摩擦系數小,自潤滑性好,熱穩定性和化學穩定性好,電絕緣性優異,剛性和硬度高,沖擊好,尺寸穩定性高,耐熱性好。

PBT在車燈中一般應用于前照燈的飾圈、調節裝置中的支架。PBT和ASA改性后再加玻纖增強可以用來做霧燈的殼體。

PBT鍍鋁飾件

PBT霧燈燈體

PET,俗稱滌綸,與PBT統稱為熱塑性聚酯,或飽和聚酯。車燈裝飾圈材料過去一直以耐熱 PC 塑料為主,近年來逐漸被PBT/PET 所替代。PBT/PET 車燈材料相對于耐熱 PC塑料突出的特點是耐熱高、加工性好、成本低。材料加工零件表面光澤高;具有優良的加工穩定性及良好的耐水解性;具有優異的流動性和耐熱性能 ; 材料價格與耐熱 PC 相比,可以大幅降低系統成本,一般可以降低 40%左右。

PET鍍鋁車燈裝飾圈

 尼龍(PA)

PA聚酰胺俗稱尼龍,是一類龐大的塑料品種。車燈中普通的螺釘調節或者支架使用玻纖增強尼龍6或者玻纖增強尼龍66。

芳香族PA是特種尼龍,比PA6或PA66具有更高的耐熱溫度和強度,用于車燈中一些重要的調節結構和內部支架。用 PA+50%GF 材料用于在前燈燈體調光支架。還有 PA66 用于前燈內部件中調光螺母,安裝螺母和球頭螺母等

芳香族尼龍燈體調光支架(+50%GF)

球頭螺母


總之,汽車產業是衡量國家制造業的標準之一,工程塑料的不斷發展為汽車行業帶來無限生機,僅僅車燈就有如此多的應用

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