今天，創(chuàng)新推動汽車工業(yè)。但前所未有的是工程師們正在探索新工藝和非金屬材料，并帶來全新設(shè)計和制造革新。高級工程材料進入汽車結(jié)構(gòu)的同時，織物和塑料方面的其它新技術(shù)在汽車內(nèi)飾件上用途越來越多。使得座椅系統(tǒng)變得復雜化，多層軟質(zhì)材料和發(fā)泡物與機電元件裝配一起，塑料一直以實用、可靠、安全和經(jīng)濟等特新為汽車廠家提供輕量化機會，而在款式、舒適和安全上不打折扣。

材料創(chuàng)新

汽車制造廠、零部件供應商和塑料加工廠商不斷地為工程塑料開發(fā)新應用，時至今日，由于性價比之高，聚烯烴在全球塑料工業(yè)中十年以來一直增長最快。聚烯烴供應鏈在最近幾年經(jīng)歷了較大變化，給OEM廠商乃至整個供應市場帶來了挑戰(zhàn)和機會。事實上，硬性和軟質(zhì)聚烯烴在汽車應用上的重要性覆蓋了車身蓋罩底下的一半結(jié)構(gòu)、儀表板、手感柔軟的內(nèi)飾和保險杠。

統(tǒng)計顯示印度汽車業(yè)在過去幾年發(fā)展強勁，印度Borouge公司副總裁Pushp Raj Singhvi說，即使深陷全球經(jīng)濟危機，印度轎車生產(chǎn)在2009年前幾個月仍然增長，低成本轎車為更多國民打開了駕車之門，向兩輪便車和卡車一樣，塑料技術(shù)還會進一步滲入轎車市場。

顯然，沒有塑料，創(chuàng)新和經(jīng)濟性生產(chǎn)在當今汽車行業(yè)幾不可能。工程聚合物在車用內(nèi)外飾、變速箱/底盤、車身、燃油、電器/電子應用上發(fā)揮重要作用。Ticona工程塑料公司全球汽車負責人Maria Ciliberti說 ：“汽車應用上的關(guān)鍵事項包括溫度、化學腐蝕、電子隔離、尺寸穩(wěn)定性、公差和模塊化，當然還有成本和重量節(jié)省等。在外飾方面，工程塑料既要承受強大的機械負載，又要抗紫外和化腐（如清洗劑）。集成線纜要求優(yōu)質(zhì)耐磨損材料，并在零下40℃至80℃高低溫范圍內(nèi)保持機械穩(wěn)定。”

由于汽車內(nèi)飾兼有舒適、安全和作業(yè)功能，所用材料既要達到技術(shù)要求（如韌性與強度），又要擁有和內(nèi)飾設(shè)計相配、外觀誘人的成色。

汽車工程也越來越多地采用復合材料，巴斯夫的Acrodur ?熱處理型丙烯酸共聚物成型的具有高負載自然纖維的坯料被Draxlmaier集團壓注成下門板車內(nèi)件安裝在BMW7系列豪華車上。這一樹脂混合體經(jīng)過預先熱塑后成為一種獨特的丙烯酸共聚物，作為生產(chǎn)用的預浸料坯/半成品或坯料，在120℃以上溫度下交聯(lián)形成非常耐用的熱定型材料。樹脂具有自然纖維良好的浸潤性，化合物成型能力好，與剛性物機械固接好，所生產(chǎn)的復合材料具有高纖維抗載力，在車門應用中達到70%，使門板輕量化、薄型化但具高堅度。而高性能、輕型/經(jīng)濟型和綠色復合物節(jié)約成本，減少VOC揮發(fā)，快速再生的自然纖維墊在不失性能的同時降低了汽車炭足跡。

SABIC創(chuàng)新塑料公司的高端材料繼續(xù)代替?zhèn)鹘y(tǒng)產(chǎn)品，如玻璃、金屬和熱加工型，使得汽車內(nèi)外部在款式、性能和檔次上盡善盡美�！捌�車廠商在尋求減少環(huán)境影響的新出路，我們的材料滿足了所要求的目標，無論是降低重量，可回收，或者避免二次加工或鹵素污染。未來汽車設(shè)計將以創(chuàng)新方式給高性能塑料帶來許多新機會，我們準備和客戶一道把生態(tài)材料擴充到更多新應用中。”SABIC汽車創(chuàng)新塑料公司市場、工程及技術(shù)經(jīng)理Venkatakrishnan Umanaheswaran說。

在另外一項開發(fā)上，威思霸(Visteon)和拜耳材料科技成功地合作開發(fā)出其它汽車用新型材料。拜耳材料科技還以新興技術(shù)為基礎(chǔ)提供內(nèi)飾設(shè)計和工程參數(shù)所要求的材料。新業(yè)務創(chuàng)新經(jīng)理Paul Platte強調(diào)威思霸公司帶來的價值，“Visteon在開發(fā)集環(huán)保適用和豪華于一體的內(nèi)飾項目上發(fā)揮了關(guān)鍵作用，他們獨到的想法對Velozzi內(nèi)飾產(chǎn)品至關(guān)重要，滿足了今天一批成熟用戶的高需求。”

設(shè)計創(chuàng)新

工程師們目前考慮的設(shè)計挑戰(zhàn)包括內(nèi)飾和座椅制造。汽車廠家意識到，購買轎車很大程度要看內(nèi)飾，車體感覺與外形和特征一樣重要。內(nèi)飾及座椅系統(tǒng)變得高度復雜，對具有特定設(shè)計的工程裝配形成挑戰(zhàn)。因此內(nèi)飾和座椅尤其成為發(fā)達的工程系統(tǒng)，綜合了織物、機械和電器電子元件。

批量生產(chǎn)大中訂單的商務車，生產(chǎn)標準、工藝和要求完全不同于專業(yè)化很高的運動跑車。為了展示綜合裝置的技術(shù)和經(jīng)濟優(yōu)勢，工程師們必須探索新的設(shè)計和制造方式。

理論上講，提高汽車內(nèi)飾表面有好幾種技術(shù)，包括塑料件油漆處理，各種箔材和邊緣表面修飾及天然皮革覆面。Johnson Controls公司開發(fā)出一種改進的高質(zhì)量表面防刮和地墊整飾設(shè)計工藝。“PP薄膜層技術(shù)包含一層復合箔材，由幾層PP組成，采用直接模后工藝制成。應用這一工藝，各種PP均可作為基材，甚至含有玻璃纖維鋼化塑料和回收料。與油漆表面不一樣，這些箔材不易刮傷。由于有多種平滑度，它們很容易同周邊零件搭配顏色�！贝髂防掌�車客戶業(yè)務經(jīng)理Matthias Berg解釋說。

新型箔材對所有箔表面設(shè)計的內(nèi)飾都合適，這一技術(shù)也可用在其它領(lǐng)域。根據(jù)設(shè)計水平，可采用一步法或兩步法生產(chǎn)工藝。比如，兩步法工藝用于深模產(chǎn)品，如車門上的墊槽。

對奔馳E-Class車型而言，設(shè)計門板時要特別注意手感因素。車內(nèi)照明安裝在中心門板之上和把手位置，遮陽板嵌入前門中，這一方案使得Johnson Controls在有限的空間有效改進了車窗覆蓋。

Elastollan TPU開發(fā)生產(chǎn)的負載管理碰擊帽（LMSC）使通用汽車2009 Cadillac CTS V系列在不額外加固懸掛情況下18英寸輪胎裝配升級到了19英寸。采用LMSC，想應振動緩沖器，能量吸收能力提高了74%，最終極大地減少了最大沖擊負載。

福特2010MY Taurus轎車具有一套標準可行的創(chuàng)新技術(shù)（許多技術(shù)已取得專利或申請中），包括帶碰撞警告的自適應定速控制和帶按鍵啟動的智能檢查。Taurus首席項目工程師Eleborates Pete Reyes說，“塑料集中的外飾創(chuàng)新包括盲點信息系統(tǒng)(Blindspot Information System) ；一種循環(huán)更快的TPO面材 ；Easyfuel無帽加油系統(tǒng) ；配在門外板和門玻璃上的皮帶下塑料扣（代替鋼軌道）和窗子調(diào)節(jié)器上的卡入滑道以適應Taurus車要求嚴格的窗設(shè)計，此外還有三擠出外皮帶防水條�！�

電器電子創(chuàng)新

依靠聚合物原料優(yōu)點所獲得的內(nèi)飾創(chuàng)新包括儀表板上設(shè)想的超柔軟泡沫以改進工藝質(zhì)量，在儀表板和門飾板上噴涂聚氨酯（該工藝具有模內(nèi)裝飾特點，復制了皮革完美的外觀和手感，以降低成本獲得較高耐用性）。值得一提的內(nèi)飾零部件包括世界一流的全塑儀表板臺面裝飾和三廂推推門，以及為腰部支撐配置的超及耐久性氣動氣囊多圍座椅。

此外，新增電子系統(tǒng)和零部件改善了汽車舒適、安全和油耗性能。工程塑料在這里發(fā)揮了重要作用，大量如同卡盒收納和保護電器電子內(nèi)件，免受環(huán)境影響，確保電器絕緣。

德爾福汽車控股有限集團總裁James A Bertrand肯定說，“多年來，車用電器電子件的價值每年以5%增長，通常應用包括電器零部件如接線盒、ECU外殼、電馬達、齒輪箱、線軸、連接器、開關(guān)和電線絕緣膠。另外一大推動來自于汽車業(yè)綠色趨勢所形成的混合汽車和先進的電池技術(shù)，主要目標是實現(xiàn)經(jīng)濟性油耗，減少CO2排放。”

2010年款的福特Mustang采用沙伯基礎(chǔ)創(chuàng)新塑料公司的材料安裝了一種獨特車燈， Lexan聚碳酸酯樹脂具有良好的透明度和耐用性，Cycolac ABS樹脂則被用來打造一種個性化發(fā)光窗板，它使用一只LED燈泡而不是30只卻達到了強光效果。采用Cycolac樹脂注塑固定LED筒燈的套管，對Lexan樹脂絲印后形成織物狀金屬質(zhì)表面，激光雕刻的花紋增加了LED發(fā)光效果，而這一技術(shù)比現(xiàn)行標準設(shè)計減少50%的成本。

新款Mustang轎車儀表板內(nèi)飾的關(guān)鍵零件采用Geloy Visualfx*ASA 樹脂，以模內(nèi)色代替油漆，達到最佳外觀效果。三個內(nèi)飾部件——乘客座側(cè)面氣孔、中央氣孔和IP計量儀采用Geloy樹脂注塑而成，搭配金屬效果。模內(nèi)著色和效果避免了油漆帶來的環(huán)境影響，如能耗和VOC排放，同時降低了成本。

另外一項免漆應用是福特Taurus的頭燈框座，采用Lexan Visualfx*樹脂制成金屬刨花板效果，外觀精美，也不需要高成本的二次加工。樹脂同時具有機械性能，即使頭燈溫度超過130℃，顏色可保持長期穩(wěn)定。

更多創(chuàng)新...

成本、功能和設(shè)計以前所未有的推動力正在促進汽車表面和材料的不斷創(chuàng)新，毫無疑問，新材料如創(chuàng)新塑料、優(yōu)質(zhì)面板具有很大吸引力。

比如，福特公司的開發(fā)人員投入大量時間和資金打造“可持續(xù)汽車”，即盡量采用可持續(xù)材料的汽車，座椅泡沫采用大豆基材料而非碳氫化合物已經(jīng)取得進展。

蓖麻油正被用來生產(chǎn)汽車散熱片零部件，盡管用量有限。日本幾款汽車采用天然纖維如洋麻來增強塑料，以減少玻璃纖維用量，后者在重量和能耗上不利于環(huán)保。研究人員們甚至希望開發(fā)可自腐堆肥的零部件，汽車變成垃圾后可堆肥處理�？傊�，當前趨勢表明汽車制造商們顯然看好塑料代替金屬這一方向。