非金属材料在汽车上的应用及发展

目录
一、中国汽车工业发展概况
二、非金属材料在汽车上的应用现状
三、非金属材料在汽车上的发展趋势
2
19981999200020012002200320042005200620072008200920102011201220132014201520162017201820192020销量164
187210
238333446509577722879938136518061850193121982300250027173019335537284142
百分比
14%14%13%40%34%14%13%25%22%7%46%32%2%
4%14%5%
8%
8%10%10%10%10%
0%
5%
10%15%20%25%30%35%40%45%50%01000
20003000400050006000一、中国汽车工业发展概况
最近二十年，中国汽车经历着飞速增长的时期，年销量从1998年的164万辆，跃居至2013年的2198万辆，增长了13倍，是当前全球最大的汽车市场，也是全球最具有活力的汽车市场。

预计在未来的10年，中国汽车产业仍将保持高速的增长。

汽车工业的蓬勃发展，有力的促进了新材料在汽车领域的应用与发展。

中国汽车市场需求及未来趋势分析
中国汽车工业发展概况
目录
一、中国汽车工业发展概况
二、非金属材料在汽车上的应用现状
三、非金属材料在汽车上的发展趋势
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大量高性能新材料的成功开发，出现了高性能、大规模工业化的应用产品，结合汽车工业的规模化生产需求，使得新材料的发展和汽车工业的发展紧密的结合在一起。

汽车的“小型化”和“轻量化”是未来汽车发展的主流之一，和新能源汽车一样的重要，新材料的创新性开发以及大范围推广使用是轿车轻量化和环保的一个重要手段。

汽车耗油量的改善程度（%）汽车轻量化
1275
1145
13101280
1440
280
91.6118
160145
22
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9
12.5
10.2
5
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15
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25
200
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600
800
1000
1200
1400
1600
某德系车吉利车1吉利车2吉利车3某国产车
整车重量塑料用量百分比
汽车塑料用量分析
1、国外车型塑料用量在20%以上；
2、国内车型塑料用量在10-15%；
3、吉利车型塑料用量在逐年上升，在国内处在领先水平。

材料/构成
1980年（kg/车）1985年（kg/车）1990年（kg/车）2000年（kg/车）2010年（kg/车）钢862726590630580铸铁227136113136.07120铝54689195104塑料91109136149200玻璃
41322334281275
1071
953
1044.07
1032
汽车塑料应用趋势
美国轿车材料构成的变化
●综上，塑料在汽车上的应用逐渐增加；
●汽车塑料应用发展规律：1、减少材料品种；2、降低成本；3、降低重量；4、先进制造工艺。

●
汽车塑料应用发展趋势：纤维增强复合材料替代结构件。

新材料
应用分析①新材料、新工艺、
新技术加快创新材料
的应用进程②“以塑代钢”、模块化、轻量化等新的设计理念，推动新材料在汽车上的应用
④环保和可回收推动新材料在汽车上的应用
③工程塑料正由传统的应用领域逐渐向更深层次的领域扩展
目前在汽车上应用最多的非金属材料为工程塑料和通用塑料，包括PP、ABS、PC、PA、PBT、POM等，随着更高性能的塑料的工业化开发，免喷涂金属光泽POM、长玻纤PP、低VOC环保塑料、生物基材料等功能性材料逐步在汽车上应用。

①
新材料、新工艺、新技术推动创新材料的应用进程
塑料种类金字塔分布图
②“以塑代钢”、模块化、轻量化等新的设计理念，推动新材料在汽车上的应用
所谓的“以塑代钢”，就是用塑料材料来替代原有的金属材料进行零部件的设计开发。

这种设计理念和零部件的模块化设计相似，越来越多的被广大设计工程师所选用。

究其原因，主要是由于塑料材料的在产品设计开发上的高自由度、轻量化和
低成本的特性，能够满足日益发展的多样性设计需求。

塑料材料金属材料的密度对比
塑料翼子板代替金属翼子板，能够实现40%以上的轻量化同时，实现设计的更高自由性
②“以塑代钢”、模块化、轻量化等新的设计理念，推动新材料在汽车上的应用
塑料悬置
②“以塑代钢”、模块化、轻量化等新的设计理念，推动新材料在汽车上的应用
③工程塑料正由传统的应用领域逐渐向更深层次的领域扩展
在内外饰、电子电器等传统的应用领域，由于造型、装饰的多样化需求，塑料材料已经获得广泛的认可和大量的使用。

概括而言，与人体接触密切
的零部件，一般都是采用塑料材料制造。

而在大量高性能塑料材料的出现以及更高的车辆综合性能推动下，汽车
工程师和材料工程师并不满足于现状，把塑料应用的目光投向了动力系统、车身系统等金属材料的传统应用领域，通过创新性的开发，极大的提升了
塑料材料在汽车上的应用能力。

③工程塑料正由传统的应用领域逐渐向更深层次的领域扩展
多种功能模块集成于一体的塑料结构门
1.以成功应用的新技术
2.功能集成
3.减少零部件数量
4.轻量化效果显著
④环保和可回收推动新材料在汽车上的应用
早在2001年，国务院就颁布了报废汽车回收利用办法，标志着报废汽车回收管理开始走向法制化轨道。

近日，工信部针对报废汽车回收利用问题日益突出的现状，已会同有关部门研究制定相关强制性标准，预计该强制性回收标准将于2015年下半年推出。

纵观全球，欧盟和日本更是有相关的环保法规认证已经在实施中。

汽车环保可回收相关法规政策
塑料复合材料电池盒-GMT 主要优点1、减轻重量,比金属轻很多2、环保---热塑性.3、模压成型—成本低.4、撞击时能量吸收5、耐电池液体,化学腐蚀6、属复合材料,设计自由度大
电池组件，22组，7.5公斤/组,共重165公斤GMT电池盒托架17公斤及GMT盖6.5公斤
三菱IMEV
④环保和可回收推动塑料材料在汽车上的应用
新能源汽车的发展扩大了工程塑料在汽车上的进一步应用
目录
一、中国汽车工业发展概况
二、非金属材料在汽车上的应用现状
三、非金属材料在汽车上的发展趋势
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预计2015年底《GB/T 27630-2011乘用车内空气质量评价指南》将升级为强制性标准，环保类新材料是目前各汽车厂重点关注及重点应用的材料，如低挥发POM，PHC等。

①
环保新材料
汽车轻量化是现代汽车设计制造的主流。

车身轻量化对减轻汽车整车自重、提高整车燃油经济性和节能环保至关重要。

汽车重量每降低100公斤，每百公里至少可节约1.6l燃油。

既能保证安全性又能实现轻量化，而且同时实现成本和效益最优化是汽车制造业极为关注的目标。

高性能玻璃纤维增强新材料市场前景看好。

②轻量化新材料
安全性能是轿车产品最核心的技术指标之一，也是国家、行业和消费者都高度关注的焦点之一。

除了基本的官方安全法规标准外，欧盟、美国、日本、中国……进入汽车社会的几乎所有国家和地区，都建立了自己的第三方NCAP评价体
系，形成了严格详尽的安全性能评价规则。

根据尼尔森发布最新《中国汽车消费市场洞察报告》显示，安全已经超越价格成为消费者购车首选因素。

③提升安全性的新材料
③提升安全性的新材料
目前，吉利共有4款车型在C-
NCAP测试中获得五星及以上
成绩，并且包揽了自主品牌的
头两名
★★★★2011年，帝豪EC7以
很接近五星的成绩获得了中国
自主品牌第一个Euro NCAP四
星评价
Euro NCAP官方：（针对EC7获Euro NCAP四星）“这个结果是中国汽车工业的里程碑，表明中国汽车制造企业在开发经验方面得到迅速增长.。

”。