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工程塑料改良加速

2018-01-05 11:35        编辑:蜘蛛商务网        来源: www.zhizhu35.com

在当今汽车上,塑料代替昂贵的金属材料在汽车上被广泛应用已成为一种必然的发展趋势。高强度的工程塑料不但降低零部件加工、装配及维修费用,还使汽车更轻量化、节能和环保。数据显示,塑料及其复合材料是最重要的汽车轻质材料,它不仅可减轻零部件约40%的质量,而且还可以使采购成本降低40%左右,因此近年来在汽车中的用量迅速上升。   树脂油箱占据大半壁江山   目前来说市面上的大部分车辆均使用了树脂油箱,欧美系车几乎全部使用树脂油箱,部分日韩系车使用了金属油箱,另外不少早期的车辆油箱也都普遍采用了金属材质。在中国市场,排名靠前的乘用车公司产品大都采用树脂油箱,采用金属油箱汽车公司非常少。实际上上世纪70年代开始,欧洲和日本汽车公司即开始用树脂油箱替换金属油箱,2000年以后,树脂油箱在美国、欧盟国家和日本的市场占有率超过90%。   来自重庆晚报的一份调查显示:市面上的主流车型广汽本田雅阁2.4L、尼桑颐达1.6L、长安福特翼虎汽车2.0T、东风雪铁龙塞纳汽车2.0L、2010年款东风本田CRV汽车2.4L、长城H5汽车2.0T、一汽奔腾B70汽车2.0L、华晨宝马520Li、汽丰田汉兰达 3.5L等以上车型油箱不能吸附强性磁铁油箱材质为树脂。而1995年老款奔驰S500汽车5.0L、广汽丰田锐志汽车2.5L、一汽丰田RAV4汽车 2.0L,这三款车型油箱可以吸附强性磁铁油箱材质为铁质金属   油箱材质与起火关系会爆炸吗?   现在广泛使用的工程塑料实际一般为树脂塑料,其熔点一般在100摄氏度以上,而金属材质被广泛应用的主要是延展性和成本均衡的钢铁,熔点在1000摄氏度以上,单纯从熔点的角度来看,金属材质要更优秀一些。   但是油箱的安全性不仅仅是材质熔点,碰撞以及漏油才是关键,碰撞过程中工程塑料是不会产生火花,而金属材质则较容易产生火花,不过目前所有金属材质油箱均在表面附加一层阻燃材料,起到防摩擦、防燃烧作用。同时在油箱不漏油情况下,摩擦产生火星是不会有特别严重危害的。   下面我们就分别从爆炸和燃烧来分析油箱的材质问题,爆炸是一种极为迅速的物理或化学的能量释放过程。在此过程中,空间内的物质以极快的速度把其内部所含有的能量释放出来,转变成机械能、光和热等能量形态。油箱要发生爆炸必须具备一定密封性,使汽油可燃物能够迅速燃烧产生足够的压强。   如果遇到极端猛烈的撞击等交通事故,金属油箱由于其强度比树脂油箱更容易产生爆炸,但这样的概率相对非常低,从这一点来说树脂油箱理论上比金属油箱更安全,但由于家用汽车油箱一般位于后轴底盘附近,正常情况下很难发生碰撞,只有底盘托底的情况下才会磕碰。   再来分析下燃烧的问题,我们知道燃烧需要具备温度、氧气以及燃烧介质,对于油箱来说氧气和燃烧介质已经具备,只需温度达到一定条件后即可燃烧,汽油的燃点为427摄氏度,正常情况下室外温度很难达到这么高,要燃烧就需要碰撞或其它原因产生的高温条件。   对于树脂油箱,车辆发生火灾延伸到油箱处后,温度升高,油箱会迅速融化,燃油外泄并迅速燃烧,并不会发生爆炸。而金属油箱因为材质熔点较高被火源吞噬后看似很容易爆炸,实际上在油箱里面汽油达到着火点之前,油箱与输油管道之间的连接处材质已经融化脱落,油箱里面的汽油也会迅速外泄,也基本不会发生爆炸,而金属油箱发生爆炸最大可能来源于外部火源迅速进入到邮箱内部,引燃汽油,迅速产生大量气体导致压强增大而爆炸。   汽车油箱漏油问题   现在的油箱,无论是金属焊接还是树脂一体成型,其密封性都已经非常好,基本不会发生渗油、漏油的情况。树脂油箱一般多数燃油泄漏都是因为输油管道的问题,油箱直接漏油除底盘被硬物损坏,极难发生。而金属油箱的漏油也一般是由于输油管的问题,或者是刮擦、撞击到邮箱壳内层,经过长时间使用慢慢腐蚀导致。   总的来看,油箱的漏油基本都是由输油管道问题导致,只有极少数的情况是由油箱材质导致,从漏油的角度来说金属和树脂两种材质稳定性差异不大,两种材质技术密封性都很成熟。   树脂油箱广泛应用原因   目前来说金属油箱成本和工程塑料材质处于相当的水平,但金属是消耗型资源,近年来金属价格一直上涨,而树脂是化工产品,价格低廉,但在目前的加工技术环境下,树脂油箱价格还是高于金属油箱,未来随着技术进步会慢慢拉近甚至低于金属油箱价格。   树脂油箱的使用主要是出于车身轻量化、造型可塑性、可节约内部空间等方面的考虑。树脂油箱的质量轻,可塑性强,可以根据汽车的设计制作成异形油箱,增大油箱容积。

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