汽車塑料焊接 加工容易、快速的優(yōu)點
汽車用塑料分為兩種:一種是熱固性塑料,它們能夠經受住普通的烘漆操作;一種是熱塑性塑料, 具有加工容易、快速的優(yōu)點。在車用塑料中,居前7位的塑料材料品種與所占比例大致為:聚丙烯21%、聚氨酯19.6%、聚氯乙烯12.2%、熱固性復合材料10.4%、ABS 8%、尼龍7.8%、聚乙烯6%。
塑料的連接是其廣泛應用的關鍵環(huán)節(jié)。塑料可以通過機械緊固、粘接或焊接進行連接。緊固連接速度快,適用于所有塑料,但是成本高、會產生應力集中,不能形成密封接頭或獲得適當的性能。粘接能獲得優(yōu)良的性能和優(yōu)質接頭,但操作困難,需要精心地進行接頭和表面制備,而且速度很慢,不適于大批量生產。而熱風塑料焊接經濟、簡單、快捷、可靠,能形成靜態(tài)強度接近于母材的接頭,因而適用于大批量生產,在汽車工業(yè)獲得了愈來愈廣泛的應用。塑料焊接技術水平已經成為了衡量汽車生產技術水平及新材料開發(fā)水平的標志之一。
汽車工業(yè)各種塑料焊接方法
塑料的焊接局限于熱塑性塑料的焊接 ,因為只有熱塑性塑料在加熱時可以熔化或軟化,而熱固性塑料加熱時不能軟化和重熔。熱風焊接類似于金屬的氧乙炔氣焊,只不過后者用明火前者用熱氣流加熱。熱氣焊過程中,來自焊槍(推薦使用LEISTER焊槍)中的熱氣流(典型的溫度為20-700°C, 連續(xù)調節(jié),流速最大達230L/ min)同時對焊條和焊件加熱,當材料表面軟化達到黏稠狀態(tài)時,焊條連續(xù)壓進到焊縫中。 焊條材料完全與母材成份相同,通常是圓形的(直徑約5mm) ,焊接厚板時采用多焊道焊接。圓形焊條的一個缺點是在多焊道過程中空氣泡容易截留在焊縫中,造成強度降低,這個問題可以通過采用三角形截面焊條解決。可用熱風焊接的典型材料包括聚氯乙烯、聚乙烯、聚丙烯、有機玻璃、聚碳酸酯、聚甲醛、聚苯乙烯、尼龍、ABS等。
在現代車輛上,無論是外裝飾件(如保險杠、擋泥板、車輪罩、導流板等)、內裝飾件(如儀表板、車門內板、副儀表板、雜物箱蓋、座椅、后護板等),還是功能與結構件(油箱、散熱器水室、空濾器罩、風扇葉片等),到處可以看到塑料制件的影子。目前,現代汽車上100kg的塑料材料取代了原先需200~300kg的傳統(tǒng)金屬材料, 減重效果十分突出,這對于節(jié)約能源,降低溫室氣體排放具有重要意義。如汽車塑料進氣歧管替代金屬可減輕質量40%~60%,且表面光清流動阻力小,可提高發(fā)動機性能,并在提高燃燒效率、降低油耗、減振降噪方面都起到一定作用。據統(tǒng)計,汽車用塑料品種目前已達幾十種, 平均每輛汽車塑料用量已占汽車自重的5%~10%,隨著汽車輕量化的發(fā)展要求和汽車塑料技術的擴大應用,汽車塑料的單車用量今后還將會進一步增。