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技術文章
汽車新革命 頭燈塑料化
點擊次數：1037 發布時間：2012-9-24
塑料在汽車頭燈上的應用已有幾十年的歷程了，由于輕便，在汽車行業頗受歡迎。MatthiasKalwa博士是頭燈生產商海拉的工藝技術，zui近，在一個KIV塑料加工研究所學術討論會上，他展示了頭燈的發展歷程。
1984年大眾高爾夫系列第二代包括鍍鋁和上漆的金屬反射鏡和玻璃蓋，但1993年高爾夫系列第三代的反射鏡則是由鍍鋁和上漆的團狀模塑料制成。從1990年開始，前燈罩由玻璃的變成簡單圖層的透明聚碳酸脂或兩色聚碳酸酯。這些材料比較昂貴，但較低的重量，為頭燈提供了更大的設計自由度。
zui先的低調光束投射大燈都是用玻璃透鏡制成的。但是新的設計有一個厚厚的塑料鏡頭，承受溫度高于160°C。多個LED的版本可能需要9-10鏡頭。Kalwa說，緊湊的低調遠光燈都有短焦距鏡頭，這對具有精密微光學表面特征的厚鏡片來說，造成了注射成型的挑戰。但他表示，更多塑料部件的集成，也進一步降低整體系統成本。
此外，今年3月，在德國曼海姆舉行的VDI塑料與汽車工程會議上，大眾汽車公司技術開發部主任烏爾里希•哈肯貝格博士談到，塑料鏡片與玻璃相比節省了40％的重量，在微結構上有更大的設計自由度，缺點就是成本較高。
哈肯貝格說，Touran的后霧燈外殼的內部高度從2003年的60mm下降到2011年的20mm，導致內部溫度從103°C上升至185°C。額外的熱量被金屬片材傳導走。要消除金屬片材和其額外的重量，可以使用更耐高溫的或者熱導電塑料。
在Aachen公司，IKV研究員朱利安席爾德描述了模具等離子涂層，這消除了應用防刮涂層的二次加工。聚合物層的粘合強度比較低，這樣膜可以被刪除。高表面能與塑料熔體運用在界面處，能確保等離子體聚合物層牢固地粘附在模具上。席爾德說，硅石類的離子系統不包含任何有機物質，因此比硬涂層漆有更好的耐劃傷性能。
StefanMajocco公司，為德國魏斯薩赫的保時捷提供塑料技術。具體涉及塑料方面的應用有：高溫度PC，PEI，30％玻璃纖維增強PBT，40％的*填充的塑料PP（外殼）和透明的PC，前照燈蓋的硬涂層和內部黑邊。
由于復雜的蓋材料的積累，閉合輪廓冷卻用于注射壓縮模塑用前照燈罩。
在VDI會議上，由海科拜耳公司的營銷展示了汽車照明中使用的高透明度液體硅橡膠。鏡頭由FraunhoferIPT生產技術研究所設計。據稱，低粘度使菲涅爾微結構表面，且能確保復制一致。
汽車頭燈的塑料化早已被人們接受。在汽車配件上，塑料的身影也是隨處可見。從Bamboo電動概念車、帝人化成采用生物塑料及碳纖增強材料的Couch電動車、巴斯夫展臺配備全塑輪轂的smartforvision、三菱的綠色動力電動概念車、沙特基礎創新塑料的運動感十足的QarmaQ跨界多功能車、贏創展臺的蓮花跑車，以及*廣場展示的由學生設計的概念車，到北京汽車展上長城公司大幅使用聚碳酸酯材料的“哈弗E”概念車，我們都不難看到，聚碳酸酯、聚酰胺、彈性體以及增強復合材料等新材料在汽車的應用正呈現出百花齊放的蓬勃之勢。
1984年大眾高爾夫系列第二代包括鍍鋁和上漆的金屬反射鏡和玻璃蓋，但1993年高爾夫系列第三代的反射鏡則是由鍍鋁和上漆的團狀模塑料制成。從1990年開始，前燈罩由玻璃的變成簡單圖層的透明聚碳酸脂或兩色聚碳酸酯。這些材料比較昂貴，但較低的重量，為頭燈提供了更大的設計自由度。
zui先的低調光束投射大燈都是用玻璃透鏡制成的。但是新的設計有一個厚厚的塑料鏡頭，承受溫度高于160°C。多個LED的版本可能需要9-10鏡頭。Kalwa說，緊湊的低調遠光燈都有短焦距鏡頭，這對具有精密微光學表面特征的厚鏡片來說，造成了注射成型的挑戰。但他表示，更多塑料部件的集成，也進一步降低整體系統成本。
此外，今年3月，在德國曼海姆舉行的VDI塑料與汽車工程會議上，大眾汽車公司技術開發部主任烏爾里希•哈肯貝格博士談到，塑料鏡片與玻璃相比節省了40％的重量，在微結構上有更大的設計自由度，缺點就是成本較高。
哈肯貝格說，Touran的后霧燈外殼的內部高度從2003年的60mm下降到2011年的20mm，導致內部溫度從103°C上升至185°C。額外的熱量被金屬片材傳導走。要消除金屬片材和其額外的重量，可以使用更耐高溫的或者熱導電塑料。
在Aachen公司，IKV研究員朱利安席爾德描述了模具等離子涂層，這消除了應用防刮涂層的二次加工。聚合物層的粘合強度比較低，這樣膜可以被刪除。高表面能與塑料熔體運用在界面處，能確保等離子體聚合物層牢固地粘附在模具上。席爾德說，硅石類的離子系統不包含任何有機物質，因此比硬涂層漆有更好的耐劃傷性能。
StefanMajocco公司，為德國魏斯薩赫的保時捷提供塑料技術。具體涉及塑料方面的應用有：高溫度PC，PEI，30％玻璃纖維增強PBT，40％的*填充的塑料PP（外殼）和透明的PC，前照燈蓋的硬涂層和內部黑邊。
由于復雜的蓋材料的積累，閉合輪廓冷卻用于注射壓縮模塑用前照燈罩。
在VDI會議上，由海科拜耳公司的營銷展示了汽車照明中使用的高透明度液體硅橡膠。鏡頭由FraunhoferIPT生產技術研究所設計。據稱，低粘度使菲涅爾微結構表面，且能確保復制一致。
汽車頭燈的塑料化早已被人們接受。在汽車配件上，塑料的身影也是隨處可見。從Bamboo電動概念車、帝人化成采用生物塑料及碳纖增強材料的Couch電動車、巴斯夫展臺配備全塑輪轂的smartforvision、三菱的綠色動力電動概念車、沙特基礎創新塑料的運動感十足的QarmaQ跨界多功能車、贏創展臺的蓮花跑車，以及*廣場展示的由學生設計的概念車，到北京汽車展上長城公司大幅使用聚碳酸酯材料的“哈弗E”概念車，我們都不難看到，聚碳酸酯、聚酰胺、彈性體以及增強復合材料等新材料在汽車的應用正呈現出百花齊放的蓬勃之勢。