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汽车上这些零部件原本是钢铁造的,现在用的是塑料?

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汽车上这些零部件原本是钢铁造的,现在用的是塑料?

发布日期:2018-04-21 作者: 点击:

在过去,人们常说汽车是一个“铁疙瘩”,原因在于汽车大部分零部件都由钢铁打造而来。

但或许你也发现了,汽车上的很多零部件并非由钢铁制造而来,比如保险杠、前后翼子板、油箱、进气格栅等通常都是用塑料制成的。

说到这,或许你也会觉得是不是车企在“简配”?其实并不是这样简单,之所以汽车上的很多零部件都用塑料制作而来,和它们的优点密不可分,今天车突突就来说道说道。

- 1 - 塑料保险杠 

如今,路面上几乎所有的家用车都是用了塑料保险杠,有些消费者也质疑,既然保险杠的作用是防止碰撞危及车内安全,为何要使用塑料材质呢。这要从保险杠的结构和塑料保险杠的优点说起。

首先,平时我们说的保险杠是指保险杠的外壳,而汽车保险杠指的是一套碰撞保护系统,它由加强横梁、缓冲材料、外壳共同组成。

其次,这套保护系统里不同的结构起到的作用不同,也就需要不同的材料制作而成。

加强横梁通常采用高强度钢板、铝合金材料制造而来,其屈服强度极高,在发生碰撞时通常不会变形,从而保护车内成员安全。

吸能缓冲材料则极易变形,在碰撞时吸收掉一部分能量,降低碰撞可能产生的危害。

而最外面的保险杠外壳之所以采用塑料材质,是缘于它的诸多优点。

一是,塑料保险杠对工业水平的要求较低,便于大量生产,从而利于成本控制;

二是,塑料保险杠具有吸能作用,与行人碰撞时可以降低对行人的伤害;

三是,塑料保险杠有一定弹性,可规避较小的磕碰,降低钣金喷漆等维修成本;

四是,塑料保险杠防腐耐蚀,比金属保险杠更耐久;

最后,塑料更利于塑形,可以制造出更为美观的造型,再配合亮丽的车漆,使得车身更为时尚。

- 2 -塑料翼子板 

翼子板的作用和保险杠十分类似,起作用也有两个方面。一是保护轮毂及车身两侧零部件免受磕碰,二是让车身造型更为流畅动感。

如今车企使用塑料替换钢铁,也正是因为塑料具有可塑性很强的特性,所以在制造翼子板时,就免去了钢板的冲压、卷边、电泳涂层等复杂的工序,可以制造出造型美观的翼子板。

而翼子板周围还有保险杠、轮胎、发动机舱盖、前后大灯组、车门等零部件,就使得设计师在设计翼子板造型时,不仅要考虑它的功能和美观性,还要考虑到和周围零部件的衔接。也正因为塑料可塑性强的特点,可以加工出任意造型的塑料翼子板,与其他零部件形成完美的契合。否则,使用钢板制造,会大幅增加冲压、卷边等工作流程,并且过大的接缝也会严重影响车子的美观,让人感觉很low。

- 3 -塑料进气格栅 

大家看车的时候,会习惯性的先看它的车头是否美观,所以相比于车身其他地方,车头造型可以说是相当重要的。而进气格栅就位于车头位置,所以它的造型是否好看就显得格外重要,因为一款好看的进气格栅直接影响了车头造型。所以,如今几乎所有汽车上的进气格栅都是由塑料制作而来,有些还使用了镀铬工艺,显得格外时尚。

而早先的汽车,尤其是卡车通常使用一体式钢制进气格栅,如果没有很高的工艺水平,制造出来的格栅就极其丑陋。

另外,因为进气格栅的作用是保障新鲜空气流入发动机舱,让发动机吸入新鲜空气,同时帮助发动机降温,所以它要采用开孔设计。与此同时,车子在高速行驶时,还要防止碎石、飞虫等损坏或堵塞散热水箱,所以就要采用密孔设计,过滤掉碎石和飞虫。

然而,如果采用金属制作,不仅冲压制作难度大,制作好的格栅也会非常笨重。

- 4 -塑料油箱 

学过物理的读者都知道,在遇到颠簸时,汽油会与油箱壁摩擦产生静电,静电积累到一定程度会产生电火花,很可能点燃汽油,存在潜在危险。而金属制作的油箱可以起到导电的作用,只需要与车身骨架相连,再通过一根导电带,就可以将静电传导到地面,避免危险发生。

不过金属油箱也有致命的缺点。其一是如果导电带损坏,静电危险就无法消除;其二是,如果发生碰撞,金属油箱会摩擦出电火花,进而危及到乘客的安全。

所以,如今几乎所有的乘用车油箱几乎都用塑料制作而来,不仅可以避免金属油箱可能产生的危险,还可以制作出不同造型,适应底盘结构,在狭小的空间里安装更大容量的油箱。

说出来,是不是你也不敢相信?

- 5 -塑料散热风扇 

80后都有这样的记忆:小时候家里的风扇通常采用金属叶片。在汽车上也是如此。由于工艺落后,早先的汽车散热风扇也采用金属叶片,它们结实耐用,高速旋转时也很稳定。

但也有缺点:重量大,惯性也大,需要发动机直接带动运转,这样就会损耗相当一部分发动机动力。

而在换用塑料叶片后,风扇的惯性更小,可以使用电动马达,消耗的发动机功率就少了很多,并且可以适应更高的转速,加速空气流通速度,进而提升散热效率。

小结:

总结来说,相比于传统的金属零部件,塑料零件的优点有以下 个方面:

1.轻量化,可以降低整车重量,提高燃油经济性;

2。易塑形,方便设计和生产造型美观的零件;

3.降成本,塑料零部件韧性高,受到磕碰只需要简单处理就可以恢复原貌,并且耐腐蚀,降低了使用成本;

4。更安全,在碰撞发生时,可以起到缓冲的作用,保护行人安全。

此外,除了上面提到的这些,有些汽车还采用了塑料进气歧管,可以降低发动机的重量、提高进气效率;发动机散热水箱支架采用塑料结构,不仅更轻盈,也可以实现模块化装配,提高生产效率。


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