Какой пластик используется в автомобилях

Варим «кашу» из полипропилена (часть 1)

Сегодня в автомобильной промышленности используются два основных вида пластика:
— термореактивный стеклопластик, который не размягчается при нагревании, поэтому пайка поврежденного бампера из такого материала невозможна;
— термопластичный пластик, который легко паять, так как он размягчается под воздействием высоких температур.
Определение типа пластика необходимо для выбора способа ремонта и видов материалов, необходимых для этого.
Тип пластика можно определить по буквенному обозначению на обратной стороне пластиковой детали. Это самый надёжный и точный способ. С обратной стороны есть несколько латинских букв — сокращение от названия пластика.
ABS (Acrylonitrile Butadiene Styrene) — термопластик акрилонитриловый бутадиеновый стирол и его полимерный сплав
Твёрдый, прочный и негибкий пластик. Он имеет высокую прочность благодаря компоненту бутадиену, а твёрдость и негибкость благодаря акрилонитрилу.
Этот пластик обязательно должен быть покрыт защитным покрытием, так как на него разрушительно действуют ультрафиолетовые лучи.
Применение: Корпуса зеркал заднего вида, колпаки колёс, автомобильные панели приборов, радиаторные решётки, молдинги, обрамления фар.
Совет по ремонту: Оптимальным методом ремонта является склеивание специальным клеем (к примеру, PlastiFix). Если применяется сваривание, то его можно дополнять эпоксидной смолой со стекловолокном (с обратной стороны) для повышения прочности.

PC (Polycarbonate) — термопластик поликарбонат
У этого пластика высокая ударопрочность, даже при очень низких температурах.
Применение: Бампера, радиаторные решётки, приборная панель, корпуса фар.
Совет по ремонту: Перед сваривание пластик лучше нагреть феном.

PE (Polyethylene) — термопластик полиэтилен
Умеренно эластичный, обычно полупрозрачный пластик.
Полиэтилен имеет высокую ударопрочность и хорошо выдерживает воздействие кислот, спиртов и нефтепродуктов.
Может быть двух типов – полиэтилен низкой плотности (PE-LD) и полиэтилен высокой плотности (PE-HD).
Применение: Подкрылки, облицовка салона, расширительные бачки, бачки для «омывайки», подкрылки, бензобаки (делаются из полиэтилена высокой плотности PE- HD).
Совет по ремонту: Нужно помнить, что на это этот вид пластика имеет плохую адгезию к ремонтным материалам и краске.

PP (Polypropylene) — термопластик полипропилен обычный и этилендиеновый
Умеренно гибкий пластик, устойчивый к воздействию химически активных жидкостей. Инертен к ультрафиолетовым лучам. Полипропилен имеет относительно слабую ударопрочность.
Применение: бампера (обычно смесь с EPDM), изоляция проводки, корпуса аккумуляторов, подкрылки, уплотнители салона, облицовка салона, панель приборов.
Совет по ремонту: Перед нанесением грунтов или лакокрасочных материалов требуется предварительно применять специальный грунт для пластика для увеличения адгезии.

PVC (Polyvinyl chloride) — термопластик поливинилхлорид (ПВХ).
Твёрдый, хорошо шлифуется. Это гибкий пластик, имеет хорошую сопротивляемость к растворителям. Виниловая составляющая даёт хорошую прочность на разрыв, некоторые поливинилхлоридовые пластики эластичные.
Применение: Боковые молдинги дверей, элементы облицовки салона.

Иногда дополнительные буквенные и цифровые обозначения показывают наличие различных добавок к пластику. Могут также отмечаться дополнительные свойства базового пластика (например HD-High Density, высокая плотность), а также смеси пластиков (знаком «+» тип пластика после него). Ниже в статье будут перечислены наиболее часто встречающиеся сокращения и их расшифровка.
Если по каким-то причинам нет возможности определить тип пластика по коду, то можно это сделать, проделав тесты:
1.1 Тест с водой.
Отрежьте маленькую полоску снизу бампера. Очистите её от загрязнений и краски, чтобы получить «голый» пластик. Поместите его в ёмкость с водой. Если пластик не тонет, то это PE, PP, PP + EPDM (термопластики). Из этих пластиков сделано 80% бамперов. 15% — это реактопласты (PUR/TPUR), которые потонут в воде. Остальные 5% — xenoy/polycarbonate. Такой пластик можно най­ти на некоторых Мерседесах и старых Фордах. Он очень жёсткий и при погружении в воду он потонет. Стоит сделать замечание, что некоторые смеси пластиков могут потонуть, хотя являются термопластиками, но в основном этот тест работает.
1.2 Тест огнём определяет принадлежность к тому или другому типу пластика по размеру пламени, его цвету и типу дыма.
Ввиду того, что в состав современных пластиковых деталей автомобиля входят различные добавки, этот тест не всегда помогает определить тип пластика правильно, поэтому мы его рассматривать не будем.
В то время как несколько видов пластика может использоваться в машине, три основных типа составляют 65% всего пластика, используемого в автомобиле: PP — полипропилен (32%), PU/PUR полиуретан (17%) и PVC — поливинилхлорид (16%).

2. РЕСТАВРАЦИЯ БАМПЕРОВ ИЗ ПОЛИПРОПИЛЕНА

2.1 Как своими руками заделать царапины на бампере автомобиля

2.1.1 Для начала, Вам необходимо зашкурить грубой наждачной бумагой царапины на бампере. Но только не переусердствуйте. Пластмасса сама по себе мягче, чем металл. В месте обработки может образоваться небольшое углубление, если будете шкурить усердно. Нужно очень осторожно шкурить царапины, пока поверхность не станет гладкой.
2.1.2. Это зашкуренное место обрызните специальным спреем праймером, купить его можно в магазине автобазар. Затем аккуратно, без излишков нанесите 2 тонких слоя краски. Каждому слою дайте просохнуть по 30 минут.
2.1.3. Теперь зашкурьте мелкозернистой наждачной бумагой покрашенное место. И уберите жир и пыль влажной тряпочкой.
2.1.4. Нанести 3-4 тонких слоя автомобильной краски, предварительно подобранного подходящего цвета. Дайте просохнуть каждому слою не менее 30 минут. Держите баллончик с краской на расстоянии 15-20 см от поверхности.
2.1.5. И в завершении нанесите 2 последних слоя прозрачной краски. Дайте краске просохнуть 24 часа, прежде чем отправляться в путь.
Современное производство бамперов, как правило, отдает предпочтение полипропилену, поэтому именно на его примере и покажем, как провести ремонт данной детали без покраски.

3. Как заделать небольшие вмятины, сколы, трещины на бампере своими руками

Если бампер поврежден, то есть нарушена его геометрия, но видимых трещин и разрывов нет, достаточно нагреть дефектный участок и придать ему правильную форму. После остывания пластика она сохранится.
3.1 Сложнее, если сквозные повреждения все-таки имеются. Их необходимо обязательно запаять, чтобы со временем эти изъяны не стали более существенными.
В случае с простой трещиной на ее концах просверливают отверстия, а затем проводят пайку изнутри и снаружи. Если же повреждение бампера настолько серьезное, что отсутствуют некоторые куски пластика, придется делать латки из такого же материала. Это условие должно строго соблюдаться, иначе латка просто не будет держаться. Вот почему так важно знать, из какого именно пластика изготовлен бампер.
Перед началом пайки стороны будущего шва необходимо состыковать друг с другом и жестко зафиксировать, например, при помощи струбцины. После этого края шва «прихватываются».
При пайке на лицевой стороне следует быть предельно аккуратным и следить за тем, чтобы в шов не попала краска и другие инородные частицы, поскольку это ослабит прочность пайки.
После остывания пластика запаянный участок шлифуется абразивной шкуркой, и можно переходить к другим подготовительным работам.

4. Восстановление заднего бампера

Ранее я писал в бортжурнале про оторванный задний буксировочный крюк и вырванный им кусок заднего бампера (Снегопад, снегопад! Если женщина просит… ), но желание заняться устранением данных косяков наступило только сейчас, после того, как нашел разбитый бампер от ваз – 2110. Новый бампер-то более 20000 рублей стоит!
Поскольку бампер для ремонта надо снимать – решил заодно и буксировочную проушину сзади установить. Итак, по порядку:

4.1 Снятие заднего бампера делал по видео на Ютубе – никаких проблем, нужны лишь крестовая отвертка и ключ торцовый «накидной» на 12 для вывинчивания болтов крепления бампера снизу.
4.2 Дефектация снятого бампера для оценки размеров ущерба в конструкции и принятия решения о возможности восстановления. Выявлены следующие повреждения (включая накопленные ранее):
— вырван и утерян кусок нижнего края бампера (фото 2)

фото 2

— нарушена целостность проушин нижнего крепления с обеих сторон (фото 3)

фото 3

— оборван один датчик парктроника (фото 4)

фото 4

— выломан кусок бокового усилителя колесной арки для крепления подкрылка (фото 5)

фото 5

— лопнула поперек (от края до края) задняя часть подкрылка заднего правого колеса.
4.3 Восстановление пластиковой конструкции бампера производил сваркой бампера и подкрылка при помощи электрического экструдера, собранного на основе простого строительного фена, его штатного переходника и специальной насадки, купленной на Алиэкспресс за 310 руб.(фото 1).Подробно технологию сварки можно посмотреть на Ютубе по ссылке:

фото 1

В качестве расплавляемого электрода нарезал болгаркой полоски шириной около 5 мм (чтобы влезал в боковой ввод насадки) из бампера от десятки. Он толщиной 3-5 мм.
ВАЖНО! Материал бампера и электрода должны быть одинаковыми по составу и, примерно, — по толщине.
Как оказалось материал бампера Кайрона – полипропилен, у меня оказался уже меняный китайского производства, а они не ставят марку материала на обратной стороне (фото 6)

фото 6

Зато материал бампера от десятки виден хорошо — потому что родной (фото 7)

фото 7

Технология сварки на Ютубе представлена хорошо и проблем не вызывает: зачистить от краски +10 мм, снять фаски с обеих сторон бампера и ввариваемого (свариваемого) куска, жестко зафиксировать свариваемые края и сварить, избыток застывшего расплава снять стамеской или ножом, шкурим, шпаклюем шпаклевкой по пластику, шкурим, грунт по пластику и покраска. ВСЕ!
По данной технологии были устранены все перечисленные выше косяки, на фото видно как было и как стало (фото 8-10)

фото 8 фото 9 фото 10

4.4 Установка новой буксировочной проушины сзади

На нашем сайте нашел чертежи проушин для переда и для задней части, но были внесены правки (фото 11)

фото 11

— высота увеличена до 145 мм (на 20 мм) – вместо 125*;
— радиус скругления кромки увеличена до R30 — вместо R25
— с обеих сторон каждой проушины наварен металл в зоне отверстия под палец скобы такелажной – глупо ставить скобу с пальцем диаметром 20 мм, а толщину металла в проушине оставлять 8-10 мм под вырыв;
— отверстия под палец скобы такелажной сделаны одинакового диаметра (21 мм – т.к. на рынке была скоба только с диаметром пальца 20,5 мм) для передней и задней проушин, что упрощает доработку и позволяет использовать одну скобу такелажную и спереди, и сзади. Получилось как-то так…(фото 12)

фото 12

Впереди продолжение для переднего бампера (фото 13)

фото 13

Какой пластик используется в автомобилях

>PP< — полипропилен — Гибкий и прочный на разрыв. Размягчается по мере нагрева. Горит почти без копоти. Пламя с ясным пламенем, синим в основанием, желтой вершиной, капли во время горения. Запахи, как нефть или воск. Не гасит себя. Не растворяется. Самая распространенная пластмасса. Из нее бывают почти любые изделия (бампера, подкрылки, защиты, бачки и т.д). Бывает с маркировкой >PP-T40<, >PP-T20<, >PP-T10< (фары, корпуса воздушных фильтров), >PP-EPDM<, >PP-EPDM Т-16<, >PP-PE< (бампера, подкрылки) и т.д. (>EPDM< этилен-пропиленовая резина.)
>PE< — полиэтилен — более распространен во французских автомобилях. Делают те же изделия, что и из полипропилена. Еще почти все топливные баки. Пламя с ясным пламенем, синим в основании, желтой вершиной, капли во время горения и запах, как стеарин. Не гасит себя.
>ABS< — Акрилонитрилбутадиенстирол — при попытке согнуть изгиб белеет. Переход из твердой фазы в жидкую происходит очень быстро. Очень текучий. При перегреве пузырится. Сильно коптит. Пламя со вспышками, оранжевым пламенем. Запах, как каучук. Не гасит себя. Легко растворяется в ацетоне. Легко плавится и хорошо поддается ремонту. Из нее обычно сделаны изделия не подверженные нагрузкам, имеющие больше эстетический характер (решетки радиаторов, обшивки, части приборной панели и т.д.)
>PA<, >PA66< — Полиамид 66 — отличается более высокими прочными свойствами и деформационной теплостойкостью.При попытке согнуть изгиб белеет. Очень плохо плавится, что затрудняет его ремонт. Обычно из него сделаны изделия подверженные нагрузке, температуре, давлению (боковины радиаторов, впускные коллектора, ручки, бачки и т.д.).Пламя с желтым цветом, синим в основании и вспышки пламени. Тает и пенится. Резкий запах, не растворяется.
>POM< — полиформальдегид — имеет высокое соотношение прочности и упругости, а также обладает хорошим сопротивлением к усталостным нагрузкам, деформации и истиранию. Легко плавится и хорошо поддается ремонту. При сварке отличается резким запахом. Делают из него обычно механизмы стеклоподъемников, части топливных насосов и т.д..
>ASA< — акрилонитрил-стирол-акрилат — атмосферостойкий аналог ABS пластика. В ремонте от ABS отличается тем, что очень плохо варится сваркой.
>HDPE< — Полиэтилен низкого давления — является легким эластичным термопластичным материалом. Легко плавится, но очень плохо поддается ремонту. Почти не варится и я не встречал клей, который мог бы его склеить. Делают из него в основном подкрылки, бачки омывателя, крайне редко бампера.
>PC< — поликарбонат — благодаря высокой прочности и ударной вязкости (250—500 кДж/м2) применяется в качестве конструкционных материалов в различных отраслях. В автомобилях из него делают стекла задних фонарей и рассеиватели передних. Пламя со вспышками, желтым огнём и пылающим пеплом. Запах карамели. Частично гасит себя.
>PCPBT< — Смесь поликарбонатов и полибутилентерефталата — Обладает высокой прочностью, стойкостью к ударным нагрузкам, в том числе при низких температурах, стойкостью к статическим нагрузкам и вибрациям. Хорошо поддаётся ремонту хоть и не очень хорошо плавится. Из него сделаны почти все бампера у таких марок как Mercedes, BMW и FORD примерно до 2000 года. Очень широко используется в грузовых автомобилях.
— В более новых моделях все чаще используются смешанные пластики. Например >PP-PE<, >PA-ABS< и т.д.

Типы пластмасс.

Полимеры (от греч. polys — многочисленный, обширный и meros — доля, часть) — вещества, молекулы которых состоят из большого числа повторяющихся звеньев.
Пластические массы (пластмассы, пластики) — материалы, представляющие собой композицию, связующую основу которой составляет полимер. Они могут содержать наполнители, пластификаторы, стабилизаторы, пигменты и др. В зависимости от характера превращений, происходящих в полимере при формовании изделий, они подразделяются на термопласты и реактопласты. Для производства пластиковых бамперов используются оба вида пластмассы.
Термопласты (термопластичные пластмассы) — материалы, сохраняющие способность многократно плавиться при нагревании. Поэтому детали, изготовленные из термопласта, поддаются сварке. (PP, PP/EPDM, PE, PC, …)

• Можно паять, изменять форму после нагрева
• Возможна переработка
• При шлифовке плавятся

Реактопласты (термореактивные пластмассы) — материалы, в которых при формовании изделия происходят необратимые химические реакции, приводящие к потере способности плавиться при нагревании. Они стойки к растворителям или незначительно набухают под их воздействием. Детали из этого вида пластмасс ПЛОХО поддаются сварке. (Polyester, SMC, ABS, BMC,…)

13 высокопроизводительных пластиков, используемых в автомобильной промышленности

Подсчитано, что каждые 10% снижения веса транспортного средства приводят к снижению расхода топлива на 5-7%. Текущие экономические и экологические проблемы делают создание более экономичных автомобилей главным приоритетом в автомобильной промышленности. Использование современных материалов, таких как алюминий и углеродное волокно, полезно, но разумное применение пластмасс имеет все большее значение.

Некоторые другие преимущества высокоэффективных пластиков, используемых в транспортных средствах, включают в себя:

— минимальную коррозию, позволяющую продлить срок службы автомобиля

— существенная свобода дизайна, позволяющая продвигать творчество и инновации

— гибкость в интеграции компонентов

— безопасность, комфорт и экономия

Вот лучшие 13 высокопроизводительных пластмасс, используемых в автомобильной технике. В то время как все 13 могут легко использоваться в одном автомобиле, только три типа пластмасс составляют

примерно 66% от общего числа высокоэффективных пластмасс, используемых в автомобиле: полипропилен (32%), полиуретан (17%) и ПВХ (16%) ,

1) Полипропилен (PP)

Полипропилен — это термопластичный полимер, используемый в самых разных областях. Насыщенный аддитивный полимер, изготовленный из мономера пропилена, он прочный и необычайно устойчивый ко многим химическим растворителям, основаниям и кислотам.

Применение: автомобильные бамперы, химические баки, изоляция кабелей, газовые баллончики, ковровые волокна.

2) Полиуретан (PUR)

Твердый полиуретан — это эластомерный материал с исключительными физическими свойствами, включая ударную вязкость, гибкость и устойчивость к истиранию и температуре. Полиуретан имеет широкий диапазон жесткости, от ластика до твердого шара для боулинга. Другие характеристики полиуретана включают чрезвычайно высокий срок службы при изгибе, высокую несущую способность и выдающуюся стойкость к погоде, озону, радиации, маслам, бензину и большинству растворителей.

Применение: гибкие пенопластовые сидения, пенопластовые изоляционные панели, эластомерные колеса и шины, автомобильные подвесные втулки, подушки, электрические герметики, твердые пластиковые детали.

3) Поливинилхлорид (ПВХ)

ПВХ обладает хорошей эластичностью, огнестойкостью, хорошей термостойкостью, высоким глянцем и низким содержанием свинца. Поливинилхлоридные формовочные смеси можно подвергать экструзии, литью под давлением, прессованию под давлением, каландрированию и формованию раздувом для образования огромного разнообразия продуктов, либо жестких, либо гибких, в зависимости от количества и типа используемых пластификаторов.

Применение: автомобильные приборные панели, оболочка электрических кабелей, труб, дверей.

4) ABS

Применение: автомобильные кузовные детали, приборные панели, колпаки колес.

5) Полиамид (PA, Нейлон 6/6, Нейлон 6)

Нейлон 6/6 — это нейлон общего назначения, который можно формовать и прессовать. Нейлон 6/6 обладает хорошими механическими свойствами и износостойкостью. Он часто используется, когда требуется низкая стоимость, высокая механическая прочность, жесткий и стабильный материал. Нейлон хорошо впитывает воду и будет набухать в водной среде.

Применение: шестерни, втулки, кулачки, подшипники, атмосферостойкие покрытия.

6) Полистирол (PC)

Естественно чистый, полистирол обладает отличной химической и электрической стойкостью. Широко доступны специальные глянцевые и ударопрочные марки. Этот простой в изготовлении пластик обладает плохой стойкостью к ультрафиолетовому излучению.

Применение: корпуса оборудования, пуговицы, автомобильная фурнитура, витрины.

7) Полиэтилен (PE)

Полиэтилен обладает высокой ударопрочностью, низкой плотностью и обладает хорошей ударной вязкостью. Он может использоваться в самых разнообразных способах обработки термопластов и особенно полезен, когда требуются влагостойкость и низкая стоимость.

Применение: автомобильные кузова (армированные стеклом), электроизоляция.

8) ПОМ (POM — полиоксиметилен)

POM обладает превосходной крепкостью, жесткостью и пределом текучести. Эти свойства стабильны при низких температурах. ПОМ также обладает высокой химической и топливостойкостью.

Применение: внутренняя и внешняя отделка, топливные системы, малая шестерня.

9) Поликарбонат (PC)

Аморфный поликарбонатный полимер предлагает уникальное сочетание жесткости, твердости и ударной вязкости. Обладает отличными атмосферными, ползучими, ударными, оптическими, электрическими и термическими свойствами. Из-за своей исключительной ударной вязкости он является материалом для автомобильных бамперов, шлемов всех видов и заменителей пуленепробиваемого стекла.

Применение: бамперы, линзы фар.

10) Акрил (PMMA)

Прозрачный термопласт, PMMA часто используется в качестве легкой или устойчивой к разрушению альтернативы стеклу. Это дешевле, чем PC, но также более подвержен царапинам и разрушениям.

Применение: окна, дисплеи, экраны.

11) PBT (полибутилентерефталат)

Термопластичный PBT используется в качестве изолятора в электротехнической и электронной промышленности. Это очень химически и термостойкий материал. Также есть огнестойкие марки.

Применение: дверные ручки, бамперы, компоненты карбюратора.

12) Полиэтилентерафталат (PET)

ПЭТ в основном используется для создания синтетических волокон и пластиковых бутылок. Вы можете узнать об этом, прочитав ярлыки одежды, там он называется «полиэстер».

Применение: корпус рычага стеклоочистителя и корпуса редуктора, фиксатор фары, крышка двигателя, корпуса разъемов.

13) ASA (акрилонитрил-стирол-акрилат)

Как и ABS, ASA обладает высокой прочностью и жесткостью, хорошей химической стойкостью и термостойкостью, отличной устойчивостью к погодным условиям, старению и пожелтению, а также высоким глянцем. Будьте осторожны, чтобы не сжечь этот материал. При горении выделяется токсичный дым.

Какие виды пластика используются в конструкции автомобилей?

Как известно, в конструкции автомобилей используются несколько видов пластмасс и полимеров. Первоначально они применялись только для украшения интерьера автомобилей, но в настоящее время из пластмасс также изготавливают многие компоненты машин, такие как, например, система охлаждения. Почему использование материала этого типа так популярно? Каковы его преимущества?

Преимущества использования пластика

Есть много преимуществ в применении пластмасс для сборки автомобилей. Одним из важнейших является сокращение общей массы автомобиля без снижения уровня его безопасности. Из-за того, что пластмассы очень легко поддаются формованию, они также используются для придания автомобилям формы. Доля пластмасс в производственном процессе современных автомобилей постоянно увеличивается. Средний автомобиль имеет в среднем 750 деталей, изготовленных из этого материала. Пластмасса используется для производства, среди прочего, крыльев, капотов, кузовов, спойлеров, корпусов зеркал, крышек ГРМ и других компонентов двигателя.

Какие пластмассы чаще всего используются в автопроме?

Пластмассы предоставляют неограниченные возможности формования. Благодаря новым методам производства удается снизить вес отдельных элементов автомобиля, что также связано со значительной экономией по расходу сырья, необходимого для производства этих материалов. Некоторые детали автомобиля изготавливаются с использованием таких материалов, как:

• полиамид,
• полипропилен,
• поликарбонат,
• поливинил хлорид,
• полиуретаны.

По данным одного из наших сегодняшних собеседников, на сегодняшний день преобладает в салонах новых автомобилей в еще большей степени, чем в автомобилях с пробегом из 2000-х годов. Вы также можете найти его под капотом машин, и он там используется все чаще.

Классификация пластмасс, применяемых в автомобилях

Пластмассы, которые используются для изготовления автомобилей, можно разделить на три типа: термопласты, термореактивные пластмассы и эластомеры.

Термопласты становятся мягкими при нагревании, и их очень легко формовать.

Самым большим преимуществом термореактивных материалов является то, что они нечувствительны к высоким температурам. Это материалы достаточно высокой твердости. Также они характеризуются значительной хрупкостью при ударе.

Эластомеры обладают свойствами, которые делают их похожими на резину. Их отличает почти резиновая гибкость, в том числе и в неблагоприятных условиях работы. Эластомеры используются в производстве прокладок, накладок на бамперы и спойлеров.