晚上睡覺之前，沈笑夫又看了一篇文章《塑料技術與汽車輕量化》：
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塑料在現代汽車制造中起著重要的作用。
越來越多的塑料使用在汽車上，為人們描繪了汽車向更輕、更省油和更環保發展的趨勢。
【開發車用塑料結構件是今后發展方向】
塑料是以合成樹脂(聚合樹脂或縮聚樹脂)為主要成分，并根據需要而添加不同添加劑所組成的混合物。
它具有獨特的性能:
(1)密度小。100 kg塑料可替代其它材料200～ 300 kg，可減少汽車自重，增加有效載荷。
(2)物理性能良好。柔韌性較好，耐磨，避震，單位質量的塑料的抗沖擊性不亞于金屬，有些工程塑料、碳纖維增強的塑料性能甚至還遠遠高于金屬。
(3)耐化學腐蝕性。塑料對酸、堿、鹽等化學物質的腐蝕均有很強的抵抗能力，其中，聚四氟乙烯是化學性能最穩定的材料，硬聚氯乙烯是最常用的耐腐蝕材料，它可耐質量濃度達90%的濃硫酸以及各種濃度的鹽酸和堿液。
（4）設計自由度大。可制成透明、半透明或不透明的制品，外觀多種多樣，表面可制作具有特色的花紋。
（5）著色性好。可按需要制成各種顏色。
(6）加工性能好。雜的制品可一次成型，大批量生產，效率高，成本較低，經濟效益顯著。
如果以單位體積計算，生產塑料制件的費用僅為有色金屬的1/10。
(7)環保、節約能源。可回收利用。大量采用塑料的汽車每100 km節油量在0.5 L以上。
在現今交通事故不斷、乘客安全受到威脅的情況下，部分內飾件的安全性檢驗已納入議事日程。
如儀表板上表面的頭部沖擊試驗、其下邊緣的膝蓋撞擊試驗、座椅靠背的身體沖擊試驗等，均要求被檢驗的內飾件不能碎裂，更不能碎片四濺或出現棱角而傷人。
因此，汽車內飾件不僅應舒適美觀，更應能保護乘客安全。
為了有效合理地利用能源及原材料、降低汽車成本，不同類型轎車內飾件使用的材料可以統一使用幾種材料，這樣勢必會擴大這幾種原料的生產規模，其材料及成本等都是最經濟的。
但塑料也存在一些缺點，如收縮率大，吸水性強，尺寸穩定性差，難以制得高精度制品;易燃，燃燒時產生大量黑煙和有毒氣體，長期使用易老化、易變形等，這可以通過改性減少其缺陷。
隨著汽車向輕量化方向發展，塑料在汽車上的用量日益增加。利用塑料的質輕、防銹、吸震、設計自由度大等特點，汽車用塑料結構件取得了長足的發展，并且是今后的重點發展方向之一。
塑料制品不僅能夠減少汽車零件數量，在降低噪聲方面也起到了很好的作用。
生產廠家應利用塑料制品成型的特點，盡量將多個零件一體化，減少數目，設法達到一次成型復雜零件的目的。
汽車用塑料的使用量呈逐年增長趨勢，這種趨勢在今后還將繼續。
汽車輕量化對于節能至關重要。
過去的20年中轎車平均減重25%，從而全球每天減少汽油消耗近75萬桶，大大減少CO2排放量。
汽車外裝塑料件對于汽車輕量化效果比較明顯。
由于塑料的強度比金屬的差，一般需要增加零件壁厚，因此，今后有待開發既價廉、強度又高又耐高溫的塑料。
隨著汽車用塑料由內飾件向結構件、功能件的發展，以及汽車負荷的增大，單一塑料已無法滿足高應力件、高溫件和外板等部件的使用要求。
今后應開發力學強度高、綜合性能好、耐熱性與耐久性優良、壽命長及可靠性好的功能型工程塑料。
【采用塑料結構件的汽車漸入佳境】
對于急需減輕汽車質量以提高里程表現的汽車制造商來說，現在比以往任何時候更有充分的理由使用塑料。
精巧的塑料包裝有助于隱藏混合動力電池，而下一代鋰離子汽車電池采用塑料來連接分開的薄膜和外殼。
即使是用來輸送連接電池和車輪的電流的電線也將包裹著工程塑料;
而使用生物柴油和其他新型混合燃料的汽車則需要特殊混合樹脂來生產軟管和油箱。
日本豐田汽車公司和美國通用汽車公司都承諾將在未來兩年推出插入式混合動力車，其中，通用汽車將著重開發與2007年亮相的Volt概念車類似的車型。
豐田在本屆車展上展出的ABAT概念車進一步體現了混合動力車的潛力。
該車不僅采用電池驅動，而且其車身結構由碳纖維制成的。
復合材料更適用于低產量汽車，可能在2萬～ 4萬輛的混合動力車;而傳統汽車則在8萬輛或以上。
因為汽車制造商能借助復合材料賦予混合動力車不同于非環保型汽車的外觀。
投資開發電動車和混合動力車還給予汽車制造商改變汽車本身結構的可能性，使塑料有更好的機會與鋼和鋁等傳統材料相抗衡。
汽車制造商將從根本上考慮改變汽車的制造方式，如汽車貨箱地板過去一般都由鋼制成。
在設計電動車和混合動力車時，必須考慮到電池組的安放空間。
采用塑料能使貨箱地板的設計更為靈活。
鑒此，復合材料能在新的車體結構中發揮作用。
通用汽車公司的Volt概念車和福特汽車公司新推出的林肯MKT概念車都采用Sabic的樹脂來生產車身鑲板。
杜邦公司、陶氏化學公司和巴斯夫集團也在與汽車制造商合作開發基于可再生資源的塑料。塑料甚至可以使用在標準內燃機中。
美國政府新出臺的里程表現標準規定，到2020年，汽車制造商的所有汽車的平均油耗必須達到15 km/L。
這意味著所有的汽車構件都必須提升其里程表現。
目前，國外汽車的內飾件已基本實現塑料化，如今塑料在汽車中的應用范圍正在由內裝件向外裝件、車身和結構件擴展。
今后的重點發展方向是開發結構件、外裝件用的增強塑料復合材料、高性能樹脂材料與塑料，并對材料的可回收性予以高度關注。
從品種上看，聚烯烴材料因密度小、性能較好且成本低，近來有把汽車的內飾和外裝材料統一到聚烯烴材料的趨勢。
因此，其用量會有較大的增長，預計聚丙烯今后可保持8%的年增長率，聚乙烯的增長勢頭也很強勁。
【塑料材質的優勢使汽車輕量化】
塑料在汽車制造中不僅具有輕量化的作用，還具有成型容易、耐腐蝕等特性。
此外，塑料制品具有彈性變形等特性，能夠吸收大量碰撞能量，對強烈撞擊有較大的緩沖性，對車輛和人員起到一定的保護作用，大大提高了車輛行駛的安全性。
塑料具有的這些特性完全符合汽車工業發展的整體趨勢，因此，將會獲得更大的發展。
諸多優勢使車用材料對塑料材質青睞有加。
首先，汽車材料應用塑料的最大優勢是減輕車體的質量。
一般塑料的密度在0.9～ 1.5，纖維增強復合材料密度也不會超過2.0，而金屬材料的密度A3鋼為7.6，黃銅為8.4，鋁為2.7。
這就使得塑料材料成為汽車輕量化的首選用材。
其次，塑料成型容易，使得形狀復雜的部件加工十分便利。
例如:儀表臺用鋼板加工，往往需要先加工成型各個零件，再分別用連接件裝配或焊接而成，工序較多。
而用塑料可以一次加工成型，加工時間短，精度有保證。
三是塑料制品的彈性變形特性能吸收大量的碰撞能量，對強烈撞擊有較大的緩沖作用，對車輛和乘員起到保護作用。
因此，現代汽車都采用塑化儀表板和方向盤，以增強緩沖作用。
前后保險杠、車身裝飾條都采用塑料材料，以減輕車外物體對車身的沖擊力。
另外，塑料還具有吸收和衰減振動和噪聲等作用，可以提高乘坐的舒適性。
四是塑料耐腐蝕性強，局部受損不會腐蝕;而鋼材制件一旦漆面受損或者先期防腐做得不好就容易生銹腐蝕。
塑料對酸、堿、鹽等抗腐蝕能力大于鋼板，如果用塑料做車身覆蓋件，十分適宜在污染較大的區域中使用。
統計顯示:汽車一般部件質量每減輕1%，可節油1%;運動部件每減輕1%，可節油2%。
國外汽車自身質量同過去相比，已減輕20%～ 26%。
預計在未來的10年內，轎車自身的質量還將繼續減輕20%。
而塑料等輕量化材料的開發與應用，在汽車的輕量化過程中發揮著重大作用。
減輕汽車自重是降低汽車排放、提高燃燒效率的有效措施。
汽車的自重每減少10%，燃油的消耗可降低6%～ 8%，為此增加車用塑料在汽車中的使用量，成為降低整車成本及其自重、增加汽車有效載荷的關鍵。
塑料由于質量輕、耐腐蝕、加工容易，一直被汽車工程界所重視。塑料主要應用在襯套、裝飾件及車身某些部件上。
可是人們追求的目標是應用在整個車身外殼上。
目前，已經有人搞出了一種接近真正意義上的塑料汽車，它就是戴姆勒-克萊斯勒公司生產的CCV概念車，一種幾乎全塑的車身外殼。
這款由克萊斯勒公司主持設計的概念車，車身外殼采用PET(聚對苯二甲酸乙二酯)材料模壓注塑成型，由4片模壓注塑成型的全塑片材(兩片內板件、兩片外板件)在車身中心線處對接，形成整體式的車身結構。
車身材料含有玻璃增強纖維，加強車身的剛度和硬度，還含有穩定劑、沖擊延展劑、顏色等添加劑。
CCV全塑車身是目前世界上最大的注塑件，要求模具精度高，成型表面平整，而且要控制塑性材料的流動性，板塊黏合要求絕對可靠，CCV解決了這些技術難題。
它采用新結構、新技術、新工藝，開創了全塑車身的發展之路。
近年來，塑料在汽車中的用量迅速上升。
全球平均每輛汽車的塑料用量在2000年就已達105 kg，約占汽車總質量的8%～ 12%。
塑料在轎車中的使用比例較高，如奧迪A 2型轎車，塑料件總質量已達220 kg，占總用材的24.6%。
目前，發達國家車用塑料已占塑料總消耗量的7%～ 8%，預計不久將達到10%～ 11%。
目前，車用塑料的品種包括:聚丙烯、聚氨酯、聚氯乙烯、熱固性復合材料、ABS、尼龍和聚乙烯等。隨著汽車工業朝輕量化、安全、環保和節能方向的發展，車用塑料在汽車制造中擔當著越來越重要的角色。
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