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热塑性复合材料有何优势?如何推动汽车轻量化变革?
2025-11-28

在追求绿色、高效与可持续发展的全球汽车工业浪潮中, “轻量化”已成为无可争议的核心技术路径。在众多材料解决方案中,热塑性复合材料正以其全方位的卓越性能,脱颖而出,成为实现汽车轻量化的“最优解”。这并非仅仅源于其轻质高强的特性,更在于它完美契合了汽车工业对生产效率、成本控制及环保循环的严苛要求。


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轻质高强,直击汽车轻量化核心

轻量化的首要任务是在保证安全与性能的前提下,尽可能降低重量。热塑性复合材料密度小(通常在 1.1-1.6 g/cm ³),远低于钢铁和铝合金。同时,通过 连续 玻璃纤维( GF )、碳纤维( CF )等增强后,其比强度(强度 / 密度)和比刚度(刚度 / 密度)可达金属材料的水平,甚至实现超越。这意味着使用它制造的部件,能在重量减轻 30%- 6 0% 的同时,承担起关键的结构角色,直接为车辆带来更低的能耗、更优的操控性和更长的续航里程。

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高效生产:NAPO端对端一体化成型工艺

与传统热固性复合材料(如环氧树脂)相比, NAPO 热塑性复合材料在生产效率上实现了质的飞跃。 为了充分发挥热塑性复合材料的潜力,NAPO 创新性地开发了 端对端一体化成型工艺 。该工艺从三个层面彻底革新了传统制造模式:

  • 生产流程极简,成本骤降 :此工艺实现了从纤维、树脂到最终零件的无缝衔接, 工艺流程极短,生产节拍极快 。它极大地减少了中间环节和生产时间,从而能够 极大程度上降低新能源汽车零部件的综合生产成本 ,为大规模普及奠定了基础。

  • 模内切边,无需二次加工 :该工艺的另一大优势在于,产品在成型过程中即可实现 模内切边 。这意味着部件在出模时已是最终尺寸, 成型后无需再进行额外的机械加工 ,不仅避免了二次加工带来的成本和时间损耗,也进一步保证了产品的一致性与结构完整性。

  • 材料创新,一步成型 :该工艺的成功,离不开核心材料的支撑。其所用树脂为 NAPO自行改性的PPS ,这种专用材料具有 更良好的浸润性 ,能够确保纤维与树脂完美结合。这一材料突破,使得从高性能原材料到复杂几何形状产品的 一步过程 ”成型成为现实,实现了效率与品质的完美统一。

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储存成本优势显著

热塑性复合材料在储运方面的优势,为其大规模应用扫清了障碍。

可常温长期储存:它无需像热固性预浸料那样依赖 冻库进行低温储存和运输。这不仅简化了供应链管理,更直接带来了仓储能耗和物流成本的大幅降低。

可持续性与多功能性兼备

可回收再利用 :作为热塑性材料,它本质上是可逆的。生产中的边角料、报废的零部件都可以被回收、粉碎后,重新熔融制成新的产品,实现了资源的闭环利用。

可二次加工:成品部件易于通过焊接、机械连接等方式进行后续装配,提升了设计灵活性与装配效率。

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卓越的综合性能,应对严苛环境

汽车的运行环境复杂,对材料性能要求极高。

优异的抗冲击性与韧性 热塑性树脂基体赋予了材料更好的韧性和损伤容限。在受到冲击时,它更倾向于通过变形吸收能量,而非像脆性材料那样直接断裂,大大提升了安全性能。

出色的耐热性: NAPO PPS-GF (聚苯硫醚 -连续 玻璃纤维)为代表的高性能热塑性复合材料,长期使用温度可高达 240 ℃,热变形温度更在 270 ℃ 以上。这使其能够从容应对发动机舱、电池包周边等高温区域的严峻考验,确保了部件的长期可靠性与安全性。


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                                                                                热塑复材应用案例



热塑性复合材料并非仅凭单一优势取胜,而是通过 “材料性能 +  生产工艺 +  成本效益 +  环保价值”的组合拳, 为汽车轻量化 提供了一个竞争力强 的综合性解决方案。

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【本文标签】 热塑复合材料 热塑复材 热塑预浸带 汽车轻量化

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