2019 年 SPE 汽车创新奖获奖者

跨越九个类别，第49届 ^th 的获奖者 一年一度的塑料工程师协会汽车分会 2019 年蓝丝带汽车创新奖（本编辑帮助评判）体现了塑料使用方面的持续创新和广泛的技术可转移性。热塑性塑料和/或热塑性复合材料再次占据主导地位，增材制造在其自身和售后市场类别中再次成为第二年的特色。以下是九位获奖者的简要介绍，首先是大奖获得者——也是车身外饰类别的获奖者

▪ 车身外观：复合皮箱。

2020 款通用汽车的 Sierra LD FST 皮卡采用了业界首款采用碳纤维增强热塑性复合材料制成的皮卡箱。帝人的 Serrebo A235Y 碳纤维增强尼龙 6 压缩成型板由 Continental Structural Plastics 生产，重量减轻了 62 lb/28 kg，提供了一流的抗冲击性/耐用性，并且未上漆的紫外线稳定材料消除了对床单的需求，这又节省了 40 磅/18 公斤）。

▪ 增材制造：太阳镜盒

增材制造用于生产单个工具插入件（升降器），它取代了两个传统机械加工的升降器来模制注塑成型的太阳镜储物箱。该行业首次出现在 2020 年福特 Explorer SUV 中，并由 Methode Electronics 使用塞拉尼斯的 Celstran PP-GF20-02 LFT-PP 使用 RGM Tooling Consultants 的 3D 打印 H13 钢进行注塑成型。此过程使设计更改能够产生更深的具有较重底切的口袋，仍然可以在没有热点、翘曲或脱模问题的情况下进行模制，并且无需切换到更昂贵的树脂。新的更深料仓设计还可以更好地满足客户要求，同时减少周期时间、成型废料、模具维护并提高最终零件的尺寸稳定性。

▪ 售后和限量版/特种车辆： 多种增材制造组件

事实证明，增材制造是在 2020 年 Jaguar Land Rover LXE SV Project 8 超级跑车轿车上生产 19 个零件的最有效和最具成本效益的方法，该轿车的总制造量将限制在 300 辆汽车。开发和生产部件都在同一个打印机平台上生产，从而消除了大量的工具投资（估计为 123,000 美元）以及存储和维护成本。所有 19 个零件在一个套件中一次打印，并且可以同时生产多个套件。此外，部件提供比传统生产的部件更好的粘合附着力，并通过了油漆附着力测试。使用了 1 级 HP Inc. 惠普在其 HP Multi Jet Fusion 打印机中使用高重复使用性尼龙 12 来生产组件

▪ BODY INTERIOR：集成按钮载体模块化策略

为了降低 2020 Ford Explorer/Aviator/Corsair SUV 中顶置控制台的复杂性，开发了一种新设计，将机械、照明、电气和安全功能集成到一个由来自 The Materials Group 的 MIC Opticarb 的 Methode Electronics 注塑成型的单个模块化按钮载体中PC/ABS。对于所有程序变体，这将零件数从每辆车 70 个减少到 17 个，实现了每辆车 7 美元的成本节省和 142 万美元的工具和测试程序节省。没有发现按钮绑定问题，BSR（嗡嗡声、吱吱声和嘎嘎声）得到改进，顶篷更合身。迄今为止，该技术已申请两项专利，一项已获得授权。

▪ 底盘/硬件：后差速前支架

2020 年 FCA 吉普切诺基 SUV 的关键压铸和机加工铝支架被 Boge Rubber &Plastics 取代，在这个要求苛刻的后差速器模块中使用巴斯夫 Ultramid A3WG10CR 50% 玻璃纤维增​​强尼龙 66 注塑支架。与基准铝材相比，复合材料部件不仅轻了 30% 并节省了每辆车 1 美元的直接成本，而且其矩阵提供了十倍的阻尼，提高了 NVH 性能，并且它适合当前的包装空间以适应这种运行变化。该行业第一部分通过了所有要求，消除了腐蚀问题，并将在整个项目生命周期内显着降低工具成本。

▪ 环境： 100% PCR 碳罐外壳

第一个 100% PCR PP 基碳罐出现在 2019 福特 Mustang 中 来自 PCR 地毯的 PP 背衬被 Wellman Advanced Materials 回收到 EcoLene PP8004-BKI 20% GR-PP 中获得了新的生命，Delphi Technologies 在注塑罐外壳。 通过替代原生 PP，再生树脂将成本降低 25%，而不会牺牲加工或模塑部件的性能，但提高了可持续性。它目前正在全球 20 多个福特项目中推广。

▪ 材料：用于提高抗划伤性的玻璃棉增强复合材料。

为了提高 PP 内饰板的长期抗划伤性和尺寸稳定性，大哈康的 SW920 SA 玻璃棉（碎玻璃 + 由再生/PIR 建筑绝缘材料制成的砂）被用来代替滑石、晶须和玻璃纤维。由 Seoyon W-Wha 注塑成型，在 2017 款现代伊兰特轿车中使用。由于玻璃棉比滑石粉提高了机械性能，因此填料含量减少了 5%，从而使部件更轻、成本更低。由于它有助于更​​长时间地保持表面光洁度，因此应降低保修索赔。开发了一种独特的工艺，将玻璃棉加入树脂化合物中。玻璃棉很难处理，所以这个应用给了它另一个使用寿命。

▪ POWERTRAIN：传动齿轮护罩

在 2017 年的 F-150 皮卡中，新的传动齿轮罩盖和底座保护传动齿轮，使其自由旋转而无需推动传动液，降低了工作量，提高了泵效率，并增加了车辆 MPG 和有效寿命传动液。 Stackpole Internationa//MacLean Fogg 工程塑料部件采用杜邦 Hytrel 8238 TPC-ET 注塑成型，它用更重、更复杂、更昂贵且变化更多的橡胶密封件取代了早期的钢盖。一旦组装完成，非常积极的卡扣将永久地将盖子连接到底座。模压得非常薄的相同材料提供了可延展的密封。成本降低22%，重量降低65%，NVH提高。

▪ 加工/组装/使能技术：后保险杠

通用汽车 2020 Corvette 上的汽车行业首个拉挤弯曲保险杠横梁，采用 Shape Corp. 独特的半径拉挤工艺和设备，在碳纤维织物增强聚氨酯/丙烯酸酯树脂中实现中心腹板的空心横梁——Scott Bader Co.来自 SGL Carbon 的具有 CF 的 Crestapol 1250 PUR-丙烯酸酯。需要弯曲的几何形状以更好地匹配后部造型和车辆包装空间。横梁采用一体式拖钩安装并组装到白车身 (BIW)，在高温下需要出色的机械性能。该梁满足低速碰撞要求，同时与金属惰性气体 (MIG) 焊接铝挤压件相比，质量减轻了 4.9 磅/2.2 千克。 3D打印被用来生产心轴，以保持跑车的中空内饰