GE 全面推進汽車的塑料化進程 

  日前,GE 高新材料集團公司汽車部推出了種類繁多的高性能的工程熱塑性塑料及復合物,以全面推進塑料在車身板材與車窗玻璃、零部件、照明部件、構架和內飾件、引擎蓋下的部件中取代鋼材和玻璃,從而為汽車OEM廠商們提供多種具有創新性的有助于減輕重量和節約成本的解決方案,同時也為汽車的安全性和環保性提供了很好的解決方案。 
   車身板材與車窗玻璃
   每個汽車生產商都希望借助汽車外觀工藝方面的新技術,從而使自己的汽車更具有獨創性。為此,GE 高新材料公司汽車部在汽車車身板材、免噴漆和車窗玻璃方面,能夠通過其新型的高模數可塑材料 (HMD) 和高性能熱塑復合材料 (HPPC)技術,使汽車的重量更輕,制造成    在車身板材這一產品中,GE 的“免噴漆”方案無需進行二次噴漆的操作,這樣有助于節省成本。這種“免噴漆”的方案采用了一種高級 LEXAN SLX 薄膜,能夠為車身板材提供 A 級水平的表面,其極好的光澤度受到了汽車用戶的青睞。此外,這種薄膜可以經受長時間紫外線的照射而不褪色,同時它還具有很強的防刮傷能力和化學穩定性,經測試其壽命可以超過10年。
    GE的車身板材同樣允許客戶基于三種傳統的噴漆方式而定制個性化的噴漆方案。離線解決方案包括可噴漆的車身板材、預著色注模、XENOY樹脂板材。離線和在線的噴漆車身板材也可以用 NORYL GTX樹脂制造。
    在車窗玻璃這一產品中,GE的環繞式車窗玻璃將設計水平提高至一個新的層次,可使司機和乘客獲得360?的視野,另外它還具有出色的抗沖擊性能。這種大型三維玻璃車窗的設計是基于高性能的 LEXAN GLX 樹脂和 Exatec 的獨特涂層技術的完美結合。LEXAN GLX樹脂玻璃能夠生成全景車頂系統中具有復雜形狀的一體化部件,而這是普通玻璃材料所無法提供的特性。此外,GE的這種設計可以使多個部件與車窗系統更方便地整合在一起,從而節約成本。如:后尾門和車窗系統就包含了與聚碳酸酯 (PC) 材料結合在一起的注塑緊固元件、后剎車燈、把手和鎖以及轉向柱覆層等部件。與一般玻璃和金屬的車窗系統相比,LEXAN 樹脂車窗玻璃系統可以減輕高達 50% 的車身重量,同時可幫助降低汽車的重心,從而保持更好的穩定性。 
    采用GE的環繞式車窗玻璃設計,可使司機和乘客獲得360度的視野,同時用 LEXAN GLX 樹脂制造的后尾門和玻璃窗系統可使多個部件更方便地整合在一起零部件。
    GE 高新材料公司為整部車由內至外的零部件應用提供了一批又一批種類繁多的高性能的工程熱塑性塑料及復合物。例如,GELOY XTW 樹脂是一種革命性的材料,能提供比傳統丙烯酸―苯乙烯―丙烯腈 (ASAs) 材料高 3 ~ 5 倍的色澤和光澤的保持度,并且可呈現光譜中的各種顏色,使之成為“免噴漆”材料。該樹脂的應用包括反光鏡外殼、縫飾、內飾和柵格。由于它使用了新型的具有抗老化性的聚合體結構單元,從而大大增強了其作為外飾產品的耐侯性。盡管預著色注模沒有使用油漆和堅硬的涂層,但是汽車制造商們同樣可以實現更深更暗的黑色和更亮更純的白色,以及被汽車用戶贊賞的優異景深。同時,GELOY XTW 樹脂還是一種可以替代金屬的“免噴漆”材料,因為不需要二次噴漆操作,使用它可以降低總體的系統成本。
    Visualfx特效樹脂用在汽車的內外部件上,同樣也可以實現“免噴漆”。比如圖示的福特汽車的換檔旋鈕(該旋鈕也可采用GE的Geloy FXW751SK樹脂制造)。Visualfx樹脂能夠實現多種視覺效果(例如:發光、漫反射及其他效果),使用它能夠生產出流光溢彩的汽車外部部件。因為無需進行花銷甚大的二次噴漆及涂層操作,Visualfx 樹脂能夠幫助設計師打破色彩設計上的局限。
  該圖為用GE的Geloy FXW751SK或Visualfx樹脂制造的福特汽車的換檔旋鈕。與涂漆的部件相比,它可以長久地保持美觀效果,不會像涂漆部件會隨著時間的推移而褪色和掉色。
   GE新型的Noryl* BN9003G樹脂可以幫助汽車廠商生產吹塑擾流器――如圖示的Pontiac Grand Prix擾流器。由于其減少了打磨時間,提升了生產效率,因而降低了系統成本。與傳統材料如高溫丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)相比,用這一新材料注塑的部件壁更薄、耐高溫性更好、抗張力和沖擊力更強,并且熱膨脹系數更佳。此外,這一新材料的氣味較淡,而且擾流器表面的抗汽油和柴油的耐化學腐蝕能力更強。
    此外,GE推出的用于汽車零部件的新型材料還包括用于踏腳板和腳蹬的Xenoy X4000BM樹脂;用于外門和內門把手、踏腳板、輪轂罩、柵格、頂架和飾件的Cycoloy CP8930樹脂;以及用于油箱蓋的、導電的、可以在線靜電噴涂的Noryl GTX樹脂。
    照明部件
    采用GE高新材料公司的樹脂所生產的汽車照明系統具有堅固、美觀的特性,并且能夠耐受聚光燈和霧燈的高熱環境。數以百萬計的汽車上都安裝著用 LEXAN 樹脂生產的具有高度抗撞擊能力和高清晰度的前燈玻璃和表盤玻璃。如今,LEXAN 4401R 樹脂代表著 GE 高新材料公司在樹脂的流動性和耐熱性的平衡技術上所取得的成功,這種材料非常適合制造既需要直接用金屬法電鍍(要求耐熱性好),又要求具有高表層質量(要求流動性好)的表盤玻璃,同時它擁有更快的生產周期和更高的生產率。
    ULTEM XH6050 樹脂同樣可以提供高模量和優異的耐熱性能,它可以耐225℃的高溫。該樹脂具備極好的空間維度穩定性、強度和耐久性,并且可以通過標準設備實現 100% 的回收利用。
   構架和內飾件
   GE 高新材料公司汽車部在汽車構架和內飾件方面的經驗非常豐富,其產品包括新型儀表板、車頂篷以及符號合“美國聯邦機動車輛安全標準 (Federal Motor Vehicle Safety Standard)”及“行人沖撞保護要求”的能量吸收系統。其集成的前端模塊 (Front-end Modules) 推動了汽車輕型全塑前端模塊的發展,同時也推動了諸如 HydroPlast?架構的高級鋼材/塑料系統和用于集成安全氣囊設計的材料的發展。 
    隨著GE的“新型儀表板計劃”地推進, 該公司推出了一個既美觀又安全的解決方案,該方案包含一個用 LEXAN EXL 樹脂制造的無縫集成的安全氣囊門的儀表板系統。這種革新的設計可以使氣囊門與儀表板無縫結合在一起,不但美觀,而且有助于釋放出堅固的氣囊,即使在-40℃的溫度下釋放氣囊時也不會破裂,從而提高了氣囊的安全系數。
    HydroPlast?構架方案是一套金屬/塑料的混合方案,這個方案結合了鋼材的強度以及塑料的質輕這兩個優點,而且這種構架可以在一個單一的、低成本的成型過程中完成。因為該方案有著可觀的節省成本的前景,GE 高新材料公司將這個創新技術集中運用于汽車的大型尾構架的開發,以幫助減輕車重、降低成本,同時減少體積,并簡化零件的整合過程。HydroPlast? 構架和SmartLok?的連接允許高壓力鑄成的鋼件與工程熱塑性構架一次注模成型。 
    引擎蓋下的部件
    GE 高新材料公司可提供多種耐高熱環境和能夠適應苛刻的化學環境的工程樹脂和復合物,其產品在引擎蓋下的應用范圍非常廣泛,涉及到從空氣進氣系統到引擎蓋下的各種應用。這些塑料部件能夠降低成本、減輕重量、提高集成度,以及具有可與金屬媲美的高空間維度穩定性。例如,由GE 的高耐熱 ULTEM 樹脂制成的電子節氣門可以降低系統成本,并減少30% 的組成部件,而且與傳統金屬材料相比,它能夠免除二次加工工序,并減輕多達 50% 的重量。
    GE新型的柔性Noryl樹脂用于制造汽車引擎蓋下的電線電纜
    GE在引擎蓋下應用的新材料是基于阻燃的柔性Noryl樹脂的電線材料,該樹脂可以幫助OEM廠商替代目前使用的傳統鹵化電線材料。作為汽車行業創新的電線電纜材料的解決方案,柔性Noryl樹脂要比聚氯乙烯(PVC)和交聯聚乙烯(XLPE)的性能更為優越,它可以通過顯著減輕電線電纜的重量和尺寸來滿足節省能源和空間的需求,同時還滿足了汽車行業對不含鹵素和鉛零部件的需求。