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夠冷,夠干貨 | 汽車加油小門選材分析

作者:admin    添加時間:2018-12-17 13:41:50    瀏覽量:934
近日,小編閑來無事(希望不要被老板看到),想看看汽車各零部件“以塑代鋼”的情況。于是拿著磁鐵,在各位同事的車上做起了實驗(希望不要被同事看到)。
從格柵、車身、后視鏡、立柱一路試過去,其中有一個制件引起了小編的注意:加油小門。
小編發現,有的加油小門可以吸附磁鐵:
有的則不行:
老鐵,這是怎么回事呢?
加油小門又叫加油蓋板,是遮擋在汽車油箱加注口上面的部件,主要起到供加油槍進出、保護油箱加注口的作用。
加油小門既是功能件,又是外觀件,要求與車身顏色和線條保持一致,因此對性能和外觀要求都比較高。
加油小門的工藝和選材
是什么樣的?
按噴漆的加工流程,可以分為全在線噴涂(Online)、半在線噴涂(Inline)和離線噴涂(Offline)這三種工藝方式。
從選材上看,則有金屬和塑料兩種。
采用金屬的優點,是可保證電泳工藝和高溫烘烤,保證加油小門與車身顏色一致。缺點是成本較高,重量較重。其高成本可能并不在于金屬材料本身,而是為保證加油小門與車身曲線一致而提升的加工成本。
采用塑料的優點是輕量化,可以方便成型特殊曲面。缺點是塑料的耐熱較低時,可能出現烘烤油漆時變形,甚至需要塑料有導電性,而且與汽油接觸可能出現溶脹。
雖然各有優缺點,不過,隨著技術的成熟,采用塑料方案的越來越多。
一是全在線噴涂,指加油小門安裝到白車身上,與白車身一起進行在線電泳和后續噴涂。
一般車身漆的烘干工藝為:底漆為180-200℃,20-30分鐘,面漆烘干工藝為140-160℃,20-30分鐘,屬于高溫噴涂。在線噴涂要求材料具有導電性和較高的耐熱性。
二是半在線噴涂,指將白車身在線電泳、并高溫烘干后,再組裝上加油小門進行中涂及面漆等噴涂,避免了180-200℃的高溫烘干過程。
三是離線噴涂,指將加油小門作為外協件,由配套廠負責零件的生產、噴漆、零件表面和尺寸匹配的控制,這在較低的噴漆溫度下(70-90℃)即可完成
接下來,聊聊選用塑料時的注意事項。
對于加油小門這一特殊制件來說,對其要求有:
1)耐熱,經受70-200℃的烘烤不變形;
2)耐化學品性,與汽柴油接觸不溶脹;
3)裝配性能及尺寸穩定性,工裝后與車身的面差不得超過0.5mm等;
4)涂裝后與車身之間的色差小。
全在線噴涂選用塑料材料時,要滿足材料導電,并能承受180℃-200℃的烘烤溫度,這對塑料來說是非??量痰囊罅?。
SABIC宣稱其一些PA/PPO產品可用于全在線(online)噴涂,但據實際情況看,其導電性能及耐熱性能仍不足以滿足全在線噴涂的需求。
巴斯夫曾推出一款礦物填充半芳香族聚酰胺(PA 6/6T)的材料,用于奔馳E級T-Model的加油小門,據稱可滿足全在線噴涂,但并未見推廣。
半在線噴涂方案要求材料可以承受140-160℃的烘烤溫度,且具有較高的尺寸穩定性;此外,有的需要具有一定程度導電性,以滿足靜電噴涂的需要。
此方案已有廣泛使用,多采用PA/PPO材料,PA/PPO綜合了PA的易加工性和耐化學品性與PPO的高耐熱、低吸水以及尺寸穩定性。
目前SABIC的Noryl GTX系列已經有較多應用于半在線噴涂。其他如錦湖日麗也有開發,典型的PA/PPO物理性能如下:
離線噴涂方案,除了采用PA/PPO方案,也可以采用PC/PBT+MD的方案。目前來看,這是比PA/PPO更具成本優勢的一種方案。
PC/PBT+MD結合了PC的韌性和PBT的高流動性、耐化學品性,添加礦物不僅能改善聚酯收縮率過大的缺陷,還能降低材料的熱膨脹系數,因此是一款噴漆效果好、尺寸穩定性好的離線噴涂加油小門材料。
但由于PC與PBT共混時的酯交換反應等因素,其質量穩定性需要較高的配方設計能力和制造工藝來實現。
目前,SABIC、錦湖日麗等均有成熟產品應用。其典型物理性能如下:
加油小門除了上述的耐熱性、耐化學品性、尺寸穩定性的要求,對加工性能、漆層結合力和沖擊韌性也有較高要求,需要綜合考慮。
 
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