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记者:帝斯曼现在新能源汽车安全方面有一些解

日期:2019/07/28 23:37

  曾经在汽车上应用的大部分材料都是以金属为主,随着汽车对减重需求提高,金属替代方案需求也越高,十几年前,荷兰皇家帝斯曼集团开始将工程塑料逐渐应用到汽车行业当中,经过一段时间的发展,如今在全世界87%的汽车制作中都能看到帝斯曼材料的身影。

  电动时代下,新能源汽车对减重的需求已经变得越来越高,帝斯曼研发的聚对苯二酰对苯二胺 (PPA) 材料在高温聚合物领域已经得到了广泛应用,通过不断对适用在新能源汽车上的高压组件、电机和电池等产品方面的研发,推动着汽车工业材料的技术进步。

  2019年7月,汽车商业评论对帝斯曼工程塑料事业部总经理张振宇进行了采访,就材料、成本、电动车安全、企业发展甚至汽车材料的垃圾分类等外界所关心的问题进行了交流。

  张振宇2017年2月加入帝斯曼,担任帝斯曼工程塑料业务部大中华区商务总监,而在此之前,他曾在道康宁公司和GE集团塑料部门分别担任过大中华区商务总监和产品经理等职务,有着丰富的行业经验。

  张振宇:帝斯曼集团在汽车和电子领域都处于领先地位,令我们有能力搭乘两个行业的发展趋势,促成互联汽车和电子驾驶等新产品的研发。投入方面我们很难分开每个区域是多少,因为我们研发团队基本上是在全球的构架,每年销售额的4%左右是用于研发的投入。

  在中国来说,帝斯曼早在1963年开始对华贸易。目前,公司在中国拥有包括25个生产场地在内的49个分支机构,员工约5000名。帝斯曼在华业务健康稳步增长,2018年销售额逾100亿元人民币,中国占约15%。

  张振宇:以前汽车应用的材料大部分都是金属的,随着汽车对减重需求提高,金属替代方案需求也越高,十几年以前我们有很多工程塑料逐渐用到汽车行业里面,欧洲汽车工程塑料的比重高一点,在15%到20%左右,中国相对较低的,大概在10%左右。

  包括现在新能源汽车减重的需求会越来越高。帝斯曼独有的Stanyl® (PA46)的材料,是一个高温尼龙,它今年正好是产品推出30周年。凭借其在高温下卓越的耐磨擦磨耗性能, 超高流动性, 多年来深受汽车和电子行业客户的认可, 被广泛应用于发动机传动装置, 齿轮, 和各类电子产品的连接器上。

  张振宇:如果我们看传统的汽车,发动机周边的那些管路,包括空气进气管,现在的趋势中冷集成,涡轮增压等围绕着发动机周边的管路,因为它的要求是耐高温,我们有很多的方案,因为基本上我们以尼龙为基础的很多材料,尼龙的单六我们有Diablo单六材料。

  现在越来越多的方案是一体成型的软管,因为管路是弯曲的,之前通过超声焊或者波峰焊的焊接方式,把一段一段的拼接在一块。对此我们有Arnitel®的材料,这个可以用吹塑的方式进行一次成型,极大地提高了效率,满足发动机周边的要求。这是比较大的市场,也是用量比较大的应用。

  另外,安全气囊下面的支架,帝斯曼在这个行业里面占据逾60%的市场份额。还有比如说刹车的套管,内外饰的材料,基本上都会用到工程塑料。比较新的应用是在新能源汽车上面,因为新能源汽车是一个比较大的应用,未来比较大的增长区域。在电池上面,我们有一个非常好的材料是PPS,帝斯曼跟一家叫新和成的公司在上虞有一个合资工厂。

  这个PPS用在很多的电源外壳。包括我们讲三电系统里的IGBT,高温尼龙也会有很多应用。另外一个就是电动的电机上面,电机上面其实充满了大量的齿轮,这些齿轮其实是高温尼龙的非常好的应用场景。最好的用于齿轮的材料是PA46,当然你如果温度低一点,或者对摩擦的要求低一点,基本上都是PA66就可以。

  张振宇:缸盖上方面我们在国外有一些应用,但是在国内其实我们正在推广。因为之前其实是一个PA66的应用,PA66在去年跟前年出现了很多不可抗力,交货有问题,供应比较紧张,价格基本上达到了正常单六的两倍,所以整个行业都在找一些替代方案。其实我们在这一两年里面推了很多替代方案,包括尼龙的单6在很多情况下可以替代双6。还有我们有一个叫IG的系列材料,这是一个46跟单6的混合,性能跟双6非常接近,这也是一个替代的方案。

  记者:在我们传统的想象当中,缸盖一般以前是铸铁的,后来是纯铝的,现在用尼龙的,那么它是百分之百尼龙吗?强度如何?

  张振宇:我们做材料,其实我们做的是粒子,通过注塑的工艺熔化,熔化以后半固体的东西进入模具。模具再通过冷却的方式,脱模以后会成为那个形状。这个形状跟你看到的铸铁,看到铝制的,形状是一模一样的,只是它的材料不一样,如果要耐温,如果铸铁的铝的,包括这些工程塑料要通过这些温度,也要通过压力的测试,这些基本上都能够通过。在成分方面,尼龙中有加玻纤,比如说40%玻纤,50%玻纤。因为玻纤能够起到增强的作用。

  张振宇:我们有八大系列的产品,其实我们不能讲所有的产品都有很多价格优势。我们认为你要在中国赢得市场,价格上的竞争不是我们想主导的,而且是我们想避免的。我们会通过一个应用上的创新,来达到引领这个市场的目的。我们在第一时间我们会跟OEM,会跟主机厂去谈,也会跟这些厂商谈。包括我们最近在做的燃料电池,这个概念是很热的。

  燃料电池上面的应用场景已经不是说靠低价能够进去。而是它未来需要什么样的性能,我们有什么样的材料和方案去提供他们,我们希望做更多这样的前瞻性的东西。在很多的传统业务里面,其实价格竞争是不可避免的,对我们来讲我们是全球尼龙单6的第二大厂商,所以在这块也是我们的很大的一块业务,我们的成本优势还是非常明显的。

  张振宇:这个要看应用,我们有在做一些尝试,比如LED,现在很多是铝注的产品,要从两方面看,一方面是环保的角度来讲,其实注铝整个上游的加工对环境不是特别好。第二,对于减重还是很明显的。

  其实我们有一个新的项目,现在不是特别方便透露,可能会加到比如说60%的填料,从而能够替代到铝的一些性能,基本上预计降到30%到40%的成本,重量轻应该在30%左右。铝也是一个很好的材料,在整个轻量化过程当中,铝的替代发展的比较快,当然碳纤也发展比较快,工程塑料也发展比较快。因为中国的轻量化组织每年会开会,大家会交流信息。各种轻型材料都有比较大的发展空间。

  张振宇:这没有任何问题的,其实这些金属替代方案在一开始设计的时候,要求十年、二十年,基本上要求设计的都是可以替代的。而且传统的发动机缸盖,用工程塑料替代已经好多年了。包括我们进气管,以前也是金属的,那个用工程塑料替代应用也已经超过十年的历史了。早期也都是铝的。现在塑料的多一些。

  记者:上海在垃圾分类,我不知道对塑料行业有没有影响。如果以后这个垃圾分类全国实行的话,肯定对这个行业有一定的影响。

  张振宇:这是一个很好的话题,因为目前上海的垃圾分类很多是在生活用品上的分类。以前中国塑料行业受到洋垃圾的冲击是很厉害的,我们有大量的进口洋垃圾,在中国进行分捡,进行重新的处理,有一级回料、二级回料,这是一个大的趋势,现在我们已经把洋垃圾排除在外面了。

  第二是循环经济、再生的经济,塑料分两种,一种是热固型,一种是热塑型。热塑型材料基本是可以回收。我们在中国市场一直在找一些案例进行再生塑料的循环利用。我们之前在印度分享的一个例子,我们有一个RePurposed的尼龙应用,本来那是一个单6,比如说渔网,海洋里面有很多鱼,会因为这个渔网窒息。

  我们做了这样一个公益项目,发动当地很多妇女收集这些渔网,我们付费收集渔网,我们与一家冲浪板公司Starboard合作,把这些渔网重新造粒做成冲浪板,这是一个循环经济的再利用,并且在国内其实我们也有在跟很多公司谈类似的项目。

  实际上这些塑料叫PE、PVC、PP,是比较普通的塑料,这对于工程塑料来讲离得是比较远的。但是工程塑料因为大量的产品会用在手机、汽车上面,他们的回收也是一个比较大的命题。我们也在跟一些主机厂谈,因为在国外有一些比较好的模式,比如说宝马,它会回收,回收以后跟一些材料供应商进行协议,把这些材料回收再重新运用到某一些非关键的汽车部位上面。1号站

  在电子行业,我们以前有一些连接器,每个连接器都是不一样的,现在叫C型连接器,未来所有连接器标准都是一个C型的连接器,上下端口是一样大小的,那个叫C型连接器。之前都是一代、二代B型连接器。这个会产生很多电子垃圾,其实每年电子垃圾大概全球有超45万吨的电子垃圾。我们把这些东西标准化之后,其实可以极大降低电子垃圾。

  记者:帝斯曼现在新能源汽车安全方面有一些解决方案吗,因为这段时间新能源车着火的很多。

  张振宇:最大的风险在于电池,电池的话其实是一整套完整的系统,你有一个电芯,电芯里面有电解液,有正极,有负极,有隔膜,你采用什么样的东西。电解液你做成一片一片的,然后变成电池组,然后做成电池包,电池包还有BMS的电池管理系统。这个是电池制造商专业领域的东西。现在很多整车厂也在投BMS这块,可能不做电池,不做电芯,但是会做电池管理系统,这个设计是很重要的。

  着火的原因绝对不是说某一个材料,而是说整个设计其实也是非常讲究的。对于我们来讲,帝斯曼所做的,从车从充电开始,这个电怎么样在车里面流。对于我们来讲我们现在做的比如说很多高压连接器,这是我们能够扮演的角色。我们能够确保是说在连接器方面,在电流的过程当中不会有任何问题。

  记者:像PPS这种材料的话,它在制作的过程当中有什么难度或者是成本上的增加?

  张振宇:这个一样的,其实很多的工程塑料并没有特别大的区别,基本上都是说你从单体、聚合变成一个造粒的过程。有的材料,PA46是一个比较特殊的,因为它的工艺、整个中间体是一个剧毒的,或者说它的整个制成是非常容易爆炸的,所以很少有人模仿。

  举个例子来讲,像PA双6,为什么全球那么几家人家在做,因为有一个中间体叫ADN,这个在国内没有人能合成出来。对于大部分的材料,我们所用的熟悉的工程材料来讲,并没有你讲的那么多的瓶颈在里面,或者说有增加成本或者怎么样。所以PPS也是一个相对来讲比较成熟的工程塑料。

  张振宇:应该说所有的车企都有合作,我们的材料用在全球87%的汽车上面,而全球所有移动设备百分之百会用到我们的材料。我们大概有一个将近小二十人的团队,分布在全国各地,我们的组织架构基本上有人专门跟这些OEM谈,跟主机厂去谈,也有人专门跟这些一线的公司谈。

  张振宇:有,我们主要的材料其实是在江苏的江阴,我们在江阴有一个比较大的基地,大概是几万吨的产能。这个工厂除了供应中国之外,其实我们还供应亚洲的一些,东南亚、印度这样一些市场。我们已经做到了90%的材料都可以在江阴做,我们大概只有10%的材料是从欧美过来的。

  张振宇: 2019年我们的目标第一个是因为我们在中国、全球有非常广泛的客户基础。这些客户他们也在转型。这个转型过程当中,我们会非常的看重跟他们的关系,帮助他们在转型过程当中,他们在开发新应用的时候我们怎么介入,更高介入,帮助他们去修改我们的配方,让他们实现新的产品功能。

  第一就是立足于这些客户,帮助他们一起转型。第二,出现很多新的应用,这些应用比如说我举了几个例子,毫米波雷达、照相机,包括LED灯等,这些催生出来的很多新应用,我们怎么来解决,特别是在新能源汽车的热管理上面有很多新的应用。第三,我们也在尝试一些数字化,我们在今年早期我们也推出了微信公众号,我们希望在B2B层面,能够产生更多的机会。

  我们把很多材料培训课程,我们放到了微信公众号上面,我们保持每周两次网上的研讨会,我们会挑热门话题,比如说新能源汽车的热管理系统,比如说5G的应用等等,我们在下个月马上有一个氢能源的应用。我们希望改变一些传统的做法,我们以前其实更多是说我们走到客户那边,进行面对面的交流。

  我们借助这个平台把一些社会上最热的或者行业里面比较热的材料,一些热的应用放到平台上进行讨论。每次平均有300-400人会参加这样的研讨会的讨论,这也是我们在2019年想做的尝试。尝试之后,其实背后会产生很多数据。未来有各种各样的云计算,当然这个是2B的,不可能像2C一样可以积累那么多数据,但也是能够对我们未来的发展能够起到一些作用。