新材料与工艺手册

恩格尔:塑料替代玻璃应用于汽车前照灯准直镜

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发表于 2014-5-1 02:43:00 | 显示全部楼层 |阅读模式

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轻量化是汽车制造商的共同困扰。数十年来,加强汽车安全防护的需求继续增大:行人碰撞保护、侧面撞击增强、防抱死制动、撞击缓冲区跟欧盟监管部门层出不穷的高标准;加上定位系统、车内娱乐、电动座椅等功能,对车身净重产生极大的影响。以大众高尔夫为例,1974年,其重量为790千克。而30年后,其重量升至1,323千克。
        但近年来,废气排放跟燃油经济性问题开始成为汽车制造商需考虑的头等大事。汽车需要安全可靠,但也同样需要环保。为了完成这一目标,所有车型均需减重。当下,车身减重也获得了一定的成效。尽管比较1974年版高尔夫,目前的高尔夫车身变长变高变宽,但其净重也仅为 1,050千克。
        LED汽车前照灯
        为完成轻量化,塑料部件常被使用于取代金属部件。而目前,塑料也开始取代玻璃。在2013 K展中,奥地利注塑机生产商恩格尔将跟原料供应商拜耳、模具制造商跟生产顾问Krallmann Gruppe,共同展示一种利用PMMA注塑而成的汽车前照灯LED准直镜。
        准直镜可缩窄或聚焦光源。数年来,LED照明灯在某些先进行业已开始取代传统(高耗电)卤素灯或疝气灯。LED阵列通过准直镜,变成单一、强大的光束。而这些准直镜,通常由玻璃制作成。
        比较玻璃光学部件,除了质量轻,塑料还具备诸多别的优势:聚合物透镜更具成本效益,对产品设计的限制更少。
        在新闻发表会中,恩格尔的Georg Steinbichler博士解释了制造车用注塑透镜的难题:“前照灯的透镜厚度达30毫米,这对注塑机生产商而言是一项新的挑战。”
        根据恩格尔的说明,模塑30毫米厚的PMMA透镜所需的冷却时间为1,550秒。若分为两部分,冷却时间降至800秒。
        Steinbichler博士称:“15毫米厚的部件对精度要求十分高。通过利用先进的多层技术,我们已成功将生产周期缩短。”
        恩格尔的e-motion 200/110T设备及viper 12机械手将亮相于2013德国K展,通过Krallman给予的模具现场生产预制部件。这些部件还将被覆盖上一模一样材料的涂层。在加工经历中,恩格尔将展示怎么样用一台注塑机取代两台注塑机进行生产,以达到节省成本的目标。
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