In de voortdurend evoluerende automobielsector zijn lichtgewicht kunststoffen een gamechanger gebleken. Door een hoge sterkte-gewichtsverhouding, ontwerpflexibiliteit en kosteneffectiviteit te bieden, zijn lichtgewicht kunststoffen essentieel om te voldoen aan de dringende eisen van de industrie op het gebied van brandstofefficiëntie, emissiereductie en duurzaamheid. Hoewel deze materialen talrijke voordelen bieden, brengen ze ook specifieke uitdagingen met zich mee. In dit artikel onderzoeken we veelvoorkomende knelpunten bij het gebruik van lichtgewicht kunststoffen in de automobielindustrie en bieden we praktische oplossingen die de prestaties kunnen verbeteren en de productiekosten kunnen verlagen.
Wat zijn lichtgewicht kunststoffen?
Lichtgewicht kunststoffen zijn polymeren met een lage dichtheid, zoals polyethyleen (PE), polypropyleen (PP), polystyreen (PS), acrylonitril-butadieen-styreen (ABS), polycarbonaat (PC) en polybutyleentereftalaat (PBT), met een dichtheid van 0,8 tot 1,5 g/cm³. In tegenstelling tot metalen (bijvoorbeeld staal: ~7,8 g/cm³) verminderen deze kunststoffen het gewicht zonder dat dit ten koste gaat van essentiële mechanische of thermische eigenschappen. Geavanceerdere opties zoals schuimkunststoffen (bijvoorbeeld geëxpandeerd polystyreen, EPS) en thermoplastische composieten verlagen de dichtheid nog verder, terwijl de structurele integriteit behouden blijft, waardoor ze ideaal zijn voor gebruik in de automobielindustrie.
Toepassingen van lichtgewicht kunststoffen in de automobielindustrie
Lichtgewicht kunststoffen zijn essentieel voor het moderne auto-ontwerp en stellen fabrikanten in staat om doelstellingen op het gebied van prestaties, efficiëntie en duurzaamheid te behalen. Belangrijke toepassingen zijn onder meer:
1. Onderdelen van het auto-interieur:
Materialen: PP, ABS, PC.
Toepassingen: Dashboards, deurpanelen, stoelonderdelen.
Voordelen: Lichtgewicht, duurzaam en aanpasbaar voor zowel esthetiek als comfort.
2. Exterieuronderdelen van auto's:
Materialen: PP, PBT, PC/PBT-mengsels.
Toepassingen: Bumpers, grilles, spiegelbehuizingen.
Voordelen: Schokbestendigheid, weerbestendigheid en een lager voertuiggewicht.
3. Onderdelen onder de motorkap:
Materialen: PBT, polyamide (nylon), PEEK.
Toepassingen: Motorkappen, luchtinlaatspruitstukken en connectoren.
Voordelen: Hittebestendigheid, chemische stabiliteit en maatnauwkeurigheid.
4. Structurele componenten:
Materialen: Glas- of koolstofvezelversterkt PP of PA.
Toepassingen: Chassisverstevigingen, accubakken voor elektrische voertuigen (EV's).
Voordelen: Hoge sterkte-gewichtsverhouding, corrosiebestendigheid.
5. Isolatie en demping:
Materialen: PU-schuim, EPS.
Toepassingen: Zitkussens, geluidsisolerende panelen.
Voordelen: Ultralicht, uitstekende energieabsorptie.
Bij elektrische voertuigen zijn lichtgewicht kunststoffen van cruciaal belang, omdat ze het gewicht van zware accupakketten compenseren en zo de actieradius vergroten. Zo verminderen PP-accubehuizingen en PC-beglazing het gewicht met behoud van de veiligheidsnormen.
Algemene uitdagingen en oplossingen voor lichtgewicht kunststoffen in de automobielindustrie
Ondanks hun voordelen, zoals brandstofefficiëntie, emissiereductie, ontwerpflexibiliteit, kosteneffectiviteit en recyclebaarheid, stuiten lichtgewicht kunststoffen op uitdagingen in automobieltoepassingen. Hieronder volgen veelvoorkomende problemen en praktische oplossingen.
Uitdaging 1:Gevoeligheid voor krassen en slijtage bij kunststof onderdelen in de automobielindustrie
Probleem: Oppervlakken van lichtgewicht kunststoffen zoals polypropyleen (PP) en acrylonitril-butadieen-styreen (ABS), die veelvuldig worden gebruikt in auto-onderdelen zoals dashboards en deurpanelen, zijn na verloop van tijd gevoelig voor krassen en slijtage. Deze oneffenheden in het oppervlak beïnvloeden niet alleen de esthetische aantrekkingskracht, maar kunnen ook de duurzaamheid van de onderdelen op de lange termijn verminderen, waardoor extra onderhoud en reparaties nodig zijn.
Oplossingen:
Om deze uitdaging aan te pakken, kan de oppervlaktehardheid aanzienlijk worden verbeterd door additieven zoals siliconenadditieven of PTFE aan de kunststofformule toe te voegen. Door 0,5-2% van deze additieven toe te voegen, wordt de wrijving aan het oppervlak verminderd, waardoor het materiaal minder gevoelig is voor krassen en slijtage.
Bij Chengdu Silike Technology Co., Ltd. zijn we gespecialiseerd insiliconengebaseerde plastic additievenOntworpen om de eigenschappen van thermoplasten en technische kunststoffen die in automobieltoepassingen worden gebruikt te verbeteren. Met meer dan 20 jaar ervaring in de integratie van siliconen en polymeren wordt SILIKE erkend als een toonaangevende innovator en betrouwbare partner voor hoogwaardige prestaties.Verwerking van additieven en modificatoroplossingen.
Onssiliconengebaseerde plastic additievenDe producten zijn specifiek ontwikkeld om polymeerfabrikanten te helpen:
1) Verbeter de extrusiesnelheid en zorg voor een consistente matrijsvulling.
2) Verbetering van de oppervlaktekwaliteit en smering, wat bijdraagt aan een betere lossing uit de mal tijdens de productie.
3) Een lager energieverbruik en lagere energiekosten zonder dat aanpassingen aan de bestaande verwerkingsapparatuur nodig zijn.
4) Onze siliconenadditieven zijn zeer compatibel met een breed scala aan thermoplasten en technische kunststoffen, waaronder:
Polypropyleen (PP), polyethyleen (HDPE, LLDPE/LDPE), polyvinylchloride (PVC), polycarbonaat (PC), acrylonitril-butadieen-styreen (ABS), polycarbonaat/acrylonitril-butadieen-styreen (PC/ABS), polystyreen (PS/HIPS), polyethyleentereftalaat (PET), polybutyleentereftalaat (PBT), polymethylmethacrylaat (PMMA), nylon (polyamiden, PA), ethyleenvinylacetaat (EVA), thermoplastisch polyurethaan (TPU), thermoplastische elastomeren (TPE), en meer.
DezesiloxaanadditievenZe dragen ook bij aan de ontwikkeling van een circulaire economie door fabrikanten te ondersteunen bij de productie van duurzame, hoogwaardige componenten die voldoen aan de milieunormen.
Boven de standaardsiliconengebaseerde plastic additieven, SILIMER 5235, eenalkyl-gemodificeerde siliconenwas,Het onderscheidt zich. Speciaal ontworpen voor ultralichte kunststofproducten zoals PC, PBT, PET en PC/ABS, biedt SILIMER 5235 een uitzonderlijke kras- en slijtvastheid. Door de oppervlaktesmering te verbeteren en de lossing uit de mal tijdens de verwerking te optimaliseren, helpt het de textuur en het lichte gewicht van het productoppervlak in de loop der tijd te behouden.
Een van de belangrijkste voordelen vansiliconenwasSILIMER 5235 onderscheidt zich door zijn uitstekende compatibiliteit met diverse matrixharsen, waardoor er geen neerslag ontstaat en oppervlaktebehandelingen niet worden aangetast. Dit maakt het ideaal voor auto-interieuronderdelen waar zowel esthetische kwaliteit als duurzaamheid op lange termijn essentieel zijn.
Uitdaging 2: Oppervlaktedefecten tijdens de verwerking
Probleem: Spuitgegoten onderdelen (bijv. PBT-bumpers) kunnen vervorming, vloeilijnen of krimpverschijnselen vertonen.
Oplossingen:
Droog de korrels grondig (bijvoorbeeld 2-4 uur op 120 °C voor PBT) om uitzetting door vocht te voorkomen.
Optimaliseer de injectiesnelheid en de pakdruk om vloeilijnen en krimpvlekken te voorkomen.
Gebruik gepolijste of gestructureerde mallen met voldoende ventilatie om brandplekken te voorkomen.
Uitdaging 3: Beperkte hittebestendigheid
Probleem: PP of PE kan vervormen bij hoge temperaturen in toepassingen onder de motorkap.
Oplossingen:
Gebruik hittebestendige kunststoffen zoals PBT (smeltpunt: ~220 °C) of PEEK voor omgevingen met hoge temperaturen.
Voeg glasvezels toe om de thermische stabiliteit te verbeteren.
Breng thermische barrièrecoatings aan voor extra bescherming.
Uitdaging 3: Beperkingen van de mechanische sterkte
Probleem: Lichtgewicht kunststoffen missen mogelijk de stijfheid of slagvastheid van metalen in constructieonderdelen.
Oplossingen:
Versterk het met glas- of koolstofvezels (10-30%) om de sterkte te verhogen.
Gebruik thermoplastische composieten voor dragende onderdelen.
Ontwerp onderdelen met ribben of holle secties om de stijfheid te verbeteren zonder extra gewicht toe te voegen.
Wil je de krasbestendigheid van je L verbeteren?Lichtgewicht kunststoffen inauto-onderdelen?
Neem contact op met SILIKE voor meer informatie over hun lichtgewicht kunststofoplossingen voor de automobielindustrie, waaronderplastic additieven,anti-krasmiddelen,EnMar resistente modificerende oplossingen.
Tel: +86-28-83625089, Email: amy.wang@silike.cn, Website: www.siliketech.com
Geplaatst op: 25 juni 2025
