聚碳酸酯：不只是透明，更加明亮、更加轻盈：轻型塑料正在取代玻璃
长久以来，玻璃始终是汽车业的必备材料。在过去20年中，汽车用玻璃的市场份额一直在不断增长。如今，一辆车的玻璃用量高达4.6平方米，而1985年时这一数字仅为3.5平方米。尤其是前、后挡风玻璃，其尺寸更大、更宽；而透明全景天窗的使用，更使上方和外部风景一览无余。但是，玻璃非常重，会增加能耗所以，诸如资源保护、降低消耗与排放之类的问题就涌现出来，这对汽车业的发展造成了重大影响，由此，减轻重量和研发轻型结构成为汽车制造商及其供应商行业系统合作伙伴的重要技术方向。
聚碳酸酯：晶莹剔透、轻便、安全
聚碳酸酯这种塑料注定成为轻型结构的首选材料。这种材料晶莹剔透、抗冲击性极强，不会破裂或碎裂。而且，重量也很轻。由于聚碳酸酯的密度仅为玻璃的一半，因此由其制成的零件重量也比玻璃制成的相同零件轻50%。这种材料抗冲击性极强，因此尤其适用于天窗区域：在发生事故或遇到落石、甚至是翻车的情况下，能始终确保对乘客的保护。此外，在材料表面使用了恰当的涂层后，既实现了耐划伤性，还能抵抗气候影响和紫外线，更加结实耐用。
作为一家极具创新精神的供应商，Webasto早在2002年就开始了对聚碳酸酯的研究。2005年，集团获得此类产品的首批量产订单，为smart fortwo生产天窗系统。2007年起，聚碳酸酯天窗在Webasto希灵装配线上实现量产。聚碳酸酯零部件的年产量约为700000件（车顶面板和车顶盖板）。2008年，Webasto在聚碳酸酯全景天窗制造工艺方面取得创新，集团也因此备受各方赞誉。集团还荣获全球《汽车新闻》杂志“制造工艺与资本设备”类的汽车供应商杰出贡献奖。
车用聚碳酸酯
在其发展早期，聚碳酸酯仅被用于汽车前灯的漫射盘。而今，这一材料的用途更加多样：保险杠、车前身、装饰线条、仪表板和转向柱外壳均由聚碳酸酯制成。而其用途远不止这些。全部上釉模块均由轻盈的聚碳酸酯制成，例如整片后挡板。现在，聚碳酸酯在整车中的使用量已经达到15%。专家预计，未来5年内这一数字将上升至20%。
这种材料以其无限的可塑性深受汽车设计师的喜爱。聚碳酸酯的可塑性给设计带来各种各样的可能性，远远超过传统天窗和全景天窗。聚碳酸酯能实现超大型天窗，并实现曲面窗户这一未来理念。这种合成材料在天窗中体现出的首要优势，就是其重量：一方面，轻型天窗能够降低车身的整体重量，从而减少耗油量和碳排放。另一方面：天窗重量越轻，重心位置越低。这对车辆驾驶的机动性和操控性都会产生积极的影响。
借助特殊的注射成型制造工艺，可使聚碳酸酯零件的表面光洁度与玻璃类似，并可以与其他零件和功能整合在一起：例如，固定装置或嵌入式手柄。聚碳酸酯天窗上还可安装天线、扰流尾翼或第三煞车灯。这一做法简化了制造工艺，缩减了零部件成本。
纯聚碳酸酯为全透明无色。由于这种材料的透明度可达90%，因此用于天窗区域时通常需经过染色处理。聚碳酸酯可被染为各种颜色。可根据车辆的整体设计，由客户自行决定着色度。染色之后，材料的透明度通常为10—20%。此外，聚碳酸酯几乎可以吸收全部紫外线。除了高透明度，这种材料还能为乘客营造愉悦的车内环境。
Webasto现有的聚碳酸酯产品组合
Webasto正在为第三代smart fortwo供应固定式全景天窗。天窗系统能使大量光线进入车内，空间更显宽敞，从而为车内乘客营造出愉悦的氛围。视觉上，它是挡风玻璃的完美延伸。技术上，它能够吸收太阳能从而保持车内凉爽。简而言之：红外线辐射只会被隔离在车外！这一效果来自于聚碳酸酯内部整合的红外线吸收颗粒，这种颗粒性材料在面板生产过程中就已添加。
红外线吸收对生态环境也颇有益处：车内升温幅度小，开启空调制冷的需求也会随之减少。耗油量也因此减少。这种创新型天窗使Webasto和Bayer在乘客舒适度方面达到另一个高度。除了全景天窗，Webasto还为多家汽车制造商生产车顶盖板，其中包括大众品牌旗下的全部23种车型。此类面板的特点是重量轻，围绕在滑动车顶和全景车顶的前面和侧面。它实现了汽车天窗的无缝式过渡，使整个天窗区域呈现出高档的全玻璃表面视觉效果。Webasto还为大众甲壳虫首次开发出名为“O”的顶盖框架，能从四个方向安装天窗。
Webasto希灵塑料技术中心
Webasto是制造聚碳酸酯天窗的全球领先企业之一。因此，Webasto在德国雷根斯堡附近的希灵建设了自己的塑料技术中心。在众多新项目的帮助下，Webasto不断投资并扩大其产能。2013年，占地4,500 m2 的全新厂房在希灵投产。厂房内配备了三台全新注模机和一台着色设备，确保采用最新的顶级技术制造聚碳酸酯零部件。希灵的设备扩充使零部件的年生产能力突破百万件。
2013年底以来，Webasto希灵工厂还为中国制造聚碳酸酯面板。这些面板被交付至Webasto广州工厂，并用于最新一代大众高尔夫的全景天窗。中国市场上的高尔夫由佛山的一汽大众制造。从技术上说，这种被称为“A级”外观的天窗系统结构组件的生产非常复杂。因此，位于希灵的塑料技术中心是这些零部件的独家生产厂。
聚碳酸酯产品由双重组件注射成型工艺制造而成。特殊的浮雕压花工具能进行各种制造工艺，例如平行成型。传统的制造过程需要多台机器才能实现。在生产过程中，面板零部件被送至无尘室的涂覆装置之中，进行特殊的防刮擦涂层处理。这层保护层能更好地提升天窗的重要功能，例如抗刮擦和防水性。这一涂层处理的特殊之处在于：全自动运行，聚碳酸酯零件前部和后部可均匀涂覆，无需额外的预先和后期处理。这使聚碳酸酯零件仍能保持其固有特性和视觉美感。最终成品可实现最小内部张力和高尺寸精确度。
聚碳酸酯是一种“新生”材料
聚碳酸酯是比较“年轻的”塑料。1953年，Hermann Schell在拜耳集团的实验室中首次成功地合成了这一材料。如今，这种极为坚固的塑料在我们的日常生活中随处可见，还能将其注塑为各种3D造型。CD是人们最熟悉的聚碳酸酯应用。它为设计带来了高度的自由化，现在这一材料还被用于制造头盔、遮阳板、太阳镜、瓶子、饮水装置和飞机与汽车窗户。
从单纯的化学角度来说，聚碳酸酯是一种合成高分子材料，是聚酯类家族的一员。作为一种热塑性材料，它在机械性、热性和视觉特性方面都非常出色。而这些特点也是其在汽车业被充分利用的原因。
展望未来
聚碳酸酯在未来依然潜力巨大。能够想到的创意包括固定式侧窗、后窗和呈现玻璃外观的覆层零件。此外，聚碳酸酯还能与其他功能组合，例如整合发热灯丝、太阳能电池或反光膜。Webasto已经着手对这些项目进行研发。
作为一家富有创新精神的供应商，Webasto研发并实施以未来为导向的解决方案，兼具能动性，并作出承诺。我们借助聚碳酸酯实现这一目标。因此，这家来自巴伐利亚的传统企业还将继续在这项技术上进行投资。
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