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省心高颜值 |免喷涂材料如何在汽车内外饰上发挥极致

来源:最有料 发表时间:2018-04-16 79
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免喷涂塑料是在塑胶原料(PP、ABS、AS、PC等)中通过熔融共混的方式加入具有不同显示效果的金属粉、珠光粉、陶瓷粉、高光色粉等,使其自带特殊色彩效果。免喷涂塑料因其独特的优势广泛应用于家电、汽车等领域。

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免喷涂挤出塑料


免喷涂塑料的优势

超高光泽:选用特殊原料及助剂,实现了材料表面的超高光泽度

耐化学溶剂:采用特殊助剂,明显改善材料的耐化学品性能

绿色环保:避免了喷涂对环境的污染;材料可100%回收使用

节约成本:工序简单,良品率高,与喷涂相比,综合成本降低20-50%

随着汽车产业的不断发展,新材料、新技术的应用为零部件的开发提供了新的思路。汽车内外饰塑料产品通常采用油漆喷涂,不仅工序繁杂,对环境也造成了很大的污染。

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车味道推动免喷涂塑料在汽车上的应用

如今,一些内外饰免喷涂件逐渐取代了喷漆件进入市场。免喷涂材料的应用在一定程度上简化了汽车内外饰件的成型工艺,提升了产品竞争力,有益于中国汽车塑料的发展。当下汽车内外饰使用的免喷涂塑料更多是基于环保和成本方面的考量。

1、环保

汽车VOC主要来源于油漆,少了喷漆这一环节,免喷涂材料可以避免油漆及喷漆过程产生的VOC。免喷涂材料还可以回收,100%重新利用。在欧盟,对于汽车上材料的可回收比例有严格要求,尽量使用可回收的材料是制造过程中需要着重考虑的。使用免喷涂材料,就可以轻松满足这个要求。

2、成本低

单是材料本身,免喷涂材料比一般的塑料要贵10%,但是算上油漆费用等,使用免喷涂材料的成本反而下降了20%至30%。在一些特殊情况,比如夏天,有些喷漆塑料的废品率特别高的情况下,使用免喷涂材料有可能让成本下降40%。成本降下来,意味着在汽车市场上占有更多的机会。少了喷漆的环节,也可以免去由于喷漆带来的一系列问题,如喷漆工艺达不到要求等。


免喷涂材料的选择

在汽车领域,免喷涂材料主要以高光和金属光泽的应用为主。

高光免喷涂材料主要有PMMA/ASA、PC 和ASA,他们主要应用在汽车控制面板、格栅、挡泥板等部件。

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免喷涂汽车导航仪面板

金属光泽效果的免喷涂材料主要以PP、ABS、PC/ABS、PMMA、PA 为主,可以替代电镀塑料,用于汽车保险杠、踏板、行李支架等制件。

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免喷涂排档器装饰件


免喷涂塑料加工工艺

免喷涂塑料有这么多优势,其加工工艺也是非常重要的。免喷涂塑料加工主要有挤出成型、压铸吸塑成型和注塑成型。

挤出成型

口模及模具设计时尽量减少筛板,加工时适当升高温度,提高除了在型腔中的流动速率,从而避免熔接痕的出现。

优点:无熔接痕

缺点:外形受限,表面光泽度较差


压铸、吸塑成型

免喷涂塑料能够良好地进行压铸和吸塑成型。例如拉杆箱的外壳即可用仿金属质感材料通过吸塑成型制备。

优点:造型多样、无熔接痕

缺点:表面光泽度较差、对材料性能要求较高


注塑成型

注塑成型是免喷涂塑料运用最为广泛的加工方法,为使产品外观达到最理想的状态,多采用高光注塑工艺。

 经过结构可行性分析、材料选择、工艺参数的调整以及多轮试模工作,可以成功试制出与原喷漆件外观相差无几的免喷涂零件。同时,免喷涂零件的尺寸稳定性、耐强日光辐照性能、耐刮擦性能等均能满足要求。并且,制品粉碎后可以按一定比例掺杂进后续注塑的原材料,实现回收再利用。

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原喷漆件与免喷涂件对比


目前存在的问题及应对措施

虽然免喷涂件与喷漆件相比具有较大的优越性,但其在某些方面的表现还不尽如人意:

①成型的零件结构简单,造型面的创意受到限制;

②成型的色彩单一,尚不能支持丰富油漆色彩效果内外饰件的开发;

③部分低成本免喷涂材料零件的耐刮擦性能尚不能满足主机厂的企业标准;

④模流分析软件尚不能支持免喷涂材料的CAE前期分析验证;

⑤我国免喷涂模具技术自主研究落后,高光免喷涂模具技术是绿色制造模具的重要发展方向。

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熔接线和留痕现象

总之,虽然免喷涂塑料产品在一定程度上会充斥国内涂料行业的发展,但是从汽车产品的质量方面来说,免喷涂塑料产品还不能满足市场需求。为此,产品工程师应在设计之初积极考虑该新型材料及工艺应用的可行性。

材料工程师和CAE工程师应努力研发免喷涂材料、建立相应的材料库,以期达到汽车行业的标准。模具相关工程师应致力于免喷涂专项模具及配套设备的适应性研发。同时,各领域人员需加强沟通合作,树立全套方案实现汽车塑料件绿色化研究的理念,最终实现科技改善生活的伟大目标。

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