2016年8月2日 星期二

[知識腦補站]車燈為什麼首選這些材料,你知道嗎?




一車燈外殼為什麼是塑料的?


這個有多點原因,塑料的彈性比玻璃強,不是劇烈撞擊情況下游緩衝不會輕易破碎,即使破碎掉在路上對路人動物之類造成很強的傷害。質量輕,塑料燈殼約較玻璃燈殼輕0.5~1.4公斤。耐腐蝕,耐衝擊性好,透明度高,絕緣性好,導熱低,機械性能好,可塑性強,易成型加工。



二塑料在車燈中的應用

1.PC(聚碳酸酯)

PC在車燈上的應用很廣,根據相關數據,我們知道,PC系列材料在大燈中的塑料類材料中占比50%左右(重量比)。在車燈中,PC主要應用在前照燈和霧燈的透鏡及外配光鏡。



前大燈

為什麼是PC?PC,聚碳酸酯,具有優異的衝擊性性和透明性,力學性能和電絕緣性能好,使用溫度廣泛,尺寸穩定性高,耐蠕變性高。點擊連結,認識PC:我是聚碳酸酯,大家叫我PC,這是我的簡歷(請收藏)

車燈內部結構導致不同部位具有一定的溫度差,部分反射鏡和飾圈的溫度可能會達到100—190℃,所以在選材時一般都會選擇PC和PC-HT。



前大燈結構

2.PP(聚丙烯)

車燈中應用的PP多是改性PP,在車燈塑料類材料中占比30%左右(重量比)。比如尾燈的後蓋、飾板和線束導槽(PP-T20)、前照燈的殼體和後蓋,一般採用的是PP。目前來說,PP是前照燈殼體的主要材料。

後尾燈

PP的電絕緣性和耐化學腐蝕性強,耐疲勞性好,在通用塑料中它的力學性能和耐熱性最高,另外,相對於其他塑料來說,還具備價格優勢。點擊連結,學習PP:關於PP聚丙烯,該有的資料基本都在這了!

3.PBT/PET

PBT在車燈中一般應用在前照燈的飾圈、調節裝置中的支架。PBT和ASA改性後再加玻纖增強可以用來做霧燈的殼體。力學性能與PA、POM相似,摩擦係數小,自潤滑性好,熱穩定性和化學穩定性好,電絕緣性優異,剛性和硬度高,衝擊好,尺寸穩定性高,耐熱性好。點擊連結,學習PBT:大家好,我是PBT,這是我的簡歷(請收藏)



裝飾圈材料過去一直以耐熱PC材料為主,近年來逐漸被PBT/PET所替代。PBT/PET車燈材料相對於耐熱PC突出的特點是耐熱高、加工性好、成本低。該材料表面光澤高;具有優良的加工穩定性及良好的耐水解性;具有優異的流動性和耐熱性能;材料價格與耐熱PC相比,可以大幅降低系統成本,一般可以降低40%左右。需要注意的是,上述裝飾圈材料均需要採用真空蒸鍍技術對產品進行金屬化處理。

4.PA(尼龍)

車燈中用到的PA一般是PA+GF,車燈中普通的螺釘調節或者支架使用PA6+GF或者PA66+GF。芳香族的PA比普通PA具有更高的耐熱溫度和強度,車燈中一些重要的調節結構和內部支架也會用到一些芳香族PA加玻纖。

5.PMMA

PMMA,俗稱亞克力或有機玻璃,是一種高度透明的無定型熱塑性材料。光學性能優異,透光率可達90%-92%,折射率1.49,耐候性好,表面硬度高和及綜合性能優異,主要用作光學透明製品。尾燈外配光鏡和車內氛圍燈的光導材料。



前霧燈

好了,問題來啦! 汽車前大燈燈罩為什麼選用PC而不是PMMA?

PC和PMMA是都具有高透明度和良好 的加工特性,但是在車燈的應用上卻又一 些區別。首先,在耐熱溫度上,PC一般可以達 到130℃,而PMMA只有100℃左右。其次,PC材料的韌性比較好,而PMMA材料很脆,受撞 擊易碎。最後單價上PC要高於PMMA,且成 形時的流動性也不如PMMA。一般情況下, 前大燈的燈罩都是PC的,這主要是由於前 大燈的照度高,散發的熱量大,而且處於整車的前方,這就需要一種既耐熱,又能夠抗衝擊的材料。後尾燈的燈罩一般都是 PMMA的,除了廉價的因素外,後尾燈一般都是單機能信號燈組合體,需要紅色和透明雙色相間,所以流動性好地PMMA就是 不二之選了。點擊連結,可閱讀:兩張表格看懂PC和PMMA的區別

6.ABS、PC/ABS

在車燈領域,ABS一般是與PC材料進行改性後使用,根據使用溫度和衝擊性能的不一樣來決定ABS中PC含有量的比例。ABS、PC/ABS一般用於尾燈殼體和飾板。

點擊連結,學習ABS:我是ABS,學名:丙烯腈-丁二烯-苯乙烯,這是我的簡歷(請收藏)

7.BMC、PEI、PEEK、PPS、LCP等材料

車燈反射鏡主要採用BMC和 PET等材料。BMC是一種新型材料,具有熱固性塑料和增強工程塑料的優點。注射成型時能夠同時均勻流動,在極短時間內就可一次成型,具有高剛性和高強度,良好的成型收縮及尺寸精度穩定性。 基於BMC上述的特性,一般前大燈的反射鏡採用BMC。前大燈的主要功能是照明前方道路,保證車輛正常地行駛,反射鏡配合相應的燈泡可以射出近光和遠光兩種光形,且近光要有明暗清晰的分界線和高照度,所以BMC良好的成型收縮及尺寸精 度穩定性能夠滿足這一點。後尾燈一般采 用PET,PC等材料,或者直接從燈轂上成型 出來。後尾燈是信號燈機能的結合體,尺寸 精度不像前大燈要求那麼高,但如果可以 從燈罩直接看到反射鏡的話,反射鏡上的 反射面必須要設計美觀,保證點燈後產生 獨特的光形。
三車燈材料的發展趨勢


未來的車燈將會向著簡約、輕量化、高耐熱、環保趨勢發展,對於材料的選用來說,以下3點是車燈材料在未來要加強和突破的要點。

1.透鏡材料,使光有效均勻地散射,高光分散性;

2.散熱,可以透紅外的材料作為前照燈或霧燈的殼體;

3.外部車燈的耐候性從3年逐步過渡到5年,要求材料(塗層)要具備更優異的耐候性和耐溫性。






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