汽车业塑料　　加工新技术

除了一般的生产技术以外，工程塑料加工的创新技术在汽车工业中正变得举足轻重了，它们带来了充分的产品质量提高和成本节省。特别有前途的是金属嵌件注塑、双组份注塑、微发泡和激光焊接。 为了能在国际范围内求得生存，汽车制造商及其高度专业化的供应商不仅要必须不断地产生新的产品概念，而且他们还必须从中吸取最大的经济利益。加工工程塑料的新方法被开发出来。创新工艺能提供各种形式的好处，包括更轻的重量、部件更少以节省装配成本、较短的周期时间和小型化模式。本文展示出四种工艺，有的已经在工程塑料中崭露头角，如金属嵌件注塑和双组份注塑，或者有的尚处于开发的初期阶段，如MuCell和激光焊接。每一个介绍均有时兴的例子，来显示所谈工艺能怎样产生更好的产品和更低的成本。

金属嵌件注塑意味着较少的装配

尽管金属嵌件注塑面市已经有相当一段时间了，但它仍在继续发展，现在正进入到新用途当中，特别是汽车领域。在金属嵌件注塑中，一块被冲压的金属板被当作一平台，大量塑料功能件被一次注入。这些组件按作用和功能归类。主要优点是明显的
— 被成型件完全的功能化，无必要进行费工的装配。而且，与那些由传统技术制成然后安装的组合件相比，偏差也要小得多。这种技术在电子工业中非常盛行，以简化装配和物流。汽车工业现在越来越多地发现了它的成本节省潜力。一个流行的例子是门组件（图1）。门不仅是容装内外饰件的结构件，它也可用作锁、窗户升降器和喇叭的支架。
相应的，组合部件需要大量的安装设备和导向装置。总共有17个部件被注塑到门组合部件之中，它不再需要大量的附加装配操作。
可用于金属嵌件注塑的塑料必须满足非常高的机械要求。这些包括了良好的强度和韧度，不高的敏感度，和优异的耐压力裂化性。因为POM满足这些要求不成问题，所以就选用了它。这种材料也可用于双组份注塑当中，同时弹性体用作了喇叭密封材料。

Ticona公司是全球首家获得这种技术的材料供应商，并在2001年8月启动了一家实验工厂。在进行了基础试验之后，该公司开始与汽车业顾客合作，现在制造出了首批产品。一个例子是气体重量感应器，它位于引擎箱之中，必须在-40℃-90℃的极宽温度范围内表现出极高的尺寸精度和尺寸稳定性。微发泡满足了这样的高要求（图2）。伴随更好的尺寸精度的是更精确的调整。尽管传统感应器在2-5℃间偏离，但新型感应器的对应数据是只有0.5℃。
如果技术还处于未成熟阶段，那么顾客、生产厂家和材料供应商之间的密切合作就是关键的。

激光焊接堪称可靠的联结技术　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

当谈到塑料加工时，激光焊接几乎不可能被叫做工厂性作业。不同于钻孔、切割和激光打印，激光焊接仍然缺乏有关合适材料和工艺控制的信息。试验证明POM是迄今最佳材料。而且，在所有备选工艺中，激光焊接是最好的。待接合的部件被轻微重叠，然后被压在一起（图3）。上方的部件传递激光束，而下方部件就吸收光束。在接触位，激光将激光吸收部件熔化，当部件冷却时，形成一个强力的焊接。激光能量、焊接速度、聚焦点和波长被调整是重要的，这样部件就被塑化，而不会损坏激光传送部件。这种应用的一个常见例子是燃料过滤器。这种所谓终生性的过滤器从不用更换，而会永久地保留在汽车的燃料箱当中。这种过滤器组件包含两个阀，它们均由POM材料制成。焊接工艺保证焊接长期可靠有效，即便是与侵蚀性介质接触时。