长玻纤增强材料在汽车塑料尾门中的应用

长玻纤增强材料在汽车塑料尾门中的应用邵萌王燕文上海世科嘉车辆技术研发有限公司，上海200123摘要对汽车尾门采用的新型长玻纤增强聚丙烯热塑性复合材料PPLGF材料的轻量化技术进行介绍和分析。说明PPLGF材料在满足塑料尾门性能要求的同时，降低汽车尾门的质量，给造型提供了更多的自由度，有着非常广阔的应用前景。关键词汽车轻量化；长玻纤增强聚丙烯；塑料尾门；复合材料中图分类号U4656文献标志码B文章编号1674198620160508604PPLGFAPPLICATIONINAUTOMOTIVEPLASTICTAILGATESHA0MENGWANGYANWENSHANGHAISICARAUTOMOTIVERESEARCHCO，LTD，SHANGHAI200123，CHINAABSTRACTANEWLIGHTWEIGHTSOLUTIONWITHPPLGFMATERIALFORAUTOMOTIVETAILGATEWASINTRODUCEDPPLGFMATERIALCANNOTONLYMEETTHEPERFORMANCEREQUIREMENTOFTAILGATE，BUTALSOREDUCETHEPARTWEIGHTANDINCREASETHESTYLINGFREEDOM，WHICHWILLBEWIDELYUSEDINFUTUREKEYWORDSLIGHTWEIGHT；PPLGF；PLASTICTAILGATE；COMPOSITEMATERIAL0引言在当前面临全球气候变暖以及能源危机的大形势下，汽车的排放有着越来越严格的要求。以欧盟为例，2020年，欧盟范围内销售的95的新车，其平均单车碳排放需控制在95GKM之内。超出标准的碳排放量中。超出的第1克罚金为5欧元，第2克罚金15欧元，第3克罚金25欧元，从第4克开始，每克罚金为95欧元。同样，中国的乘用车企业平均燃料消耗量核算办法确定的节能汽车发展目标是到2020年，当年生产的乘用车平均燃料消耗量降至50L10KM。汽车轻量化是降低汽车排放、提高燃油效率的最有效措施之一，是汽车技术发展上的一个关键方向。研究表明汽车的自身质量每减少10，燃油消耗可降低68。对应欧盟的C0，排放指标，汽车的自身质量每减少100KG，C0，排放可以降低L0GKMJ。在轻量化要求的同时，汽车的可靠性、安全性、舒适性的要求也在提升。这就要求在汽车设计中采用各种新型的结构和材料，在减轻质量的同时保证其强度、刚度等各种性能的平衡。在这方面，一种长玻纤增强聚丙烯热塑性复合材料简称PPLGF材料是一种重要的技术。近年来，兼顾了低密度和高强度特性的长玻纤增强聚丙烯热塑性复合材料开始用于汽车的各个部件。越来越多的车型采用该材料生产前端模块、仪表板骨架等。并且开始探索将该材料用于其他各结构件。其中一个新型的研究热点就是塑料尾门。1塑料尾门技术发展及对比分析纵观全球各个整车厂陆续对塑料尾门进行许多尝试和应用。从材料技术的角度，基本可以分成两代。第一代尾门的内外板由SMC或GMT构成。该技术早在20世纪90年代就已出现，该GMT技术以玻璃纤维毡为增强材料，热塑性树脂为基体，通过加温、加压制成复合材料，取代部分金属材料。获得一定的减重效果。采用该技术的主要车型有标志的508SW、雪铁龙的C4毕加索、切诺基吉普车、日产的MURANO以及国内的荣威E50等。但由于该技术采用的是模压工艺工艺上的限制导致无法实现复杂的立体结构影响了减重效果和复杂造型的实现。另外，模压工艺生产周期长。对大规模生产节拍有一定的制约。再加上近年来日趋严格的ELV法规对回收利用的要求，各个公司开始尝试第二代解决方案。第二代，尾门采用聚丙烯塑料外板。内板由长玻纤增强聚丙烯热塑性复合材料PPLGF材料构成。该PPLGF材料技术采用注塑成型技术。将PPLGF材料注塑直接成型制作尾门内板。由于PPLGF材料有着优异的机械性能，同时注塑成型技术赋予其极自由的成形形状，可局部实现复杂的加强结构，再加上更小的密度，减重效果优异，目前已是塑料尾门主流方向。包括之前采用第一代技术的公司也纷纷尝试PPLGF材料技术的尾门。目前，采用该技术的已量产的车型主要有新一代日产奇骏、宝马I3、福特KUGA、标志雪铁龙308S、雷诺新CLIO以及斯巴鲁R1等。采用该PPLGF材料技术的尾门。实现了显著的减重效果、更好的生产效率以及表面质量提升到可直接外露的水平无需内饰板装饰，目前已成为塑料尾门的设计趋势。文中也将针对该材料方案展开分析和介绍。收稿日期20160303作者简介邵萌1980一，男，硕士，研究方向为汽车设计、新型材料、轻量化。EMAILASIMON126CON。2们6O5AUTOMOBILEPARTS086动态与综述的减重效果、良好的加工性以及日益优化的系统成本。已成为【2】以塑代钢的焦点。在欧美国家，PPLGF的塑料尾门已经开始部分量产应用。而当前国内的塑料尾门开发刚刚起步。随着国家目益严格的节能减排要求、国内对PPLGF材料TI技术的认知度不断提高。以及PPLGF塑料尾门产业环境日渐成熟，PPLGF材料塑料尾门必将凭借着可靠、高效、轻量化、美观的特点获得广泛的应用。【3】【4】【5】参考文献ILL冯美斌汽车轻量化技术中新材料的发展及应用J汽车工程，612006，283213220AMERICANCHEMISTRYCOUNCILCHEMISTRYANDLIGHTVEHICLERUSA，2012TENORIOAC，LIPKADDNISSANLIFTGATEPOINTSTOBRIGHTFUTUREFOROLEFINPLASTICSRSAEINTERNATIONALTECHNICALPAPER，2014011059HAUTEMALLTHERMOPLASTICTAILGATEBRINGSPEUGEOTA20WEIGHTSAVINGNPLASTICEUROPE，20131卜09BRANDSDASSESSMENTOFWARPAGESEVERITYINASSEMBLEDLIGHTWEIGHTPRODUCTSUSINGLONGGLASSFIBERFILLEDPPCAWPP，2013高秀琴有限单元法原理及应用简明教程M北京化学工业出版社。2008汽车零部件征稿启事一、汽车零部件杂志简介汽车零部件AUTOMOBILEPARTS是由国家科技部主管，中国科学技术信息研究所、中国汽车零部件工业公司主办机械工业汽车零部件产品质量监督检测中心承办的以汽车零部件技术发展为内容的技术性科技期刊。汽车零部件2006年1月起试刊内部交流，2008年1月正式创刊，2009年1月改成月刊，每月28号出版，大16开，精美全彩色印刷，国际刊号ISSN16741986国内统一刊号CN115661TH，面向全国公开发行。汽车零部件内容上着重技术介绍，涉及理论研究、产品设计制造工艺技术、坚持的设备使用维修和技术改造方面的最新科研生产成果和国内外最新发展动向。刊物的主要栏目聚焦决策者、研究与开发、检测与维修、动态与综述、技术新视野、市场与信息等。二、稿件要求1来稿内容应突出市场信息分析的准确性和来源的可靠性，技术内容的先进性、新颖性、实用性。稿件的格式顺序题目，作者姓名，工作单位、所在省市和邮编，400字左右的中文摘要及38个关键词，正文部分一般包括引言、主体部分、结束语，应写出目的、方法、结果、结论，应分节，参考文献，作者简介包括姓名，出生年，性别，学位，职称，研究方向，EMAIL；科技性论文还应加英文篇名、英文的作者单位、英文摘要及英文关键词。文中使用的物理量、单位、符号必须符合中华人民共和国国家标准。2文章行文表达要正确、通顺，引用数据和资料应可靠准确。3文末请附上作者的通信地址、邮编和联系电话。4插图应为计算机制图，做到布局合理、图形清晰、比例适中。5参考文献的著录项目要齐全可参考GBT77142015信息与文献参考文献著录规则，要同时提供参考文献对应的英文译文，需注意的是只需给出期刊类文献的英文译文；文献标题不能自己翻译，查找原文给出；若原文无英文，不必给出。6若来稿为国家自然科学基金等国家或部委的重点基金资助，或曾获得国家或部委的奖励，请在文章第一页的左下角注明7一稿不得多投，一切侵权事宜由作者负责。文责由作者自负，在尊重作者文意的基础上，编辑部有权对稿件进行删改。15天内通知录用结果。三、版权声明在汽车零部件杂志上发表的文章，被中国核心期刊遴选数据库、万方数据数字化期刊群、中文科技期刊数据库、中国学术期刊网络出版总库及CNKI系列数据库全文收录。作品一经采用，即视为同意将其网络传播权及电子发行的权利授予本