為什麼汽車保險杠都是塑膠做的？還能再輕量化嗎？

提高汽車美觀度，減重

汽車保險杠 ( car bumper ) 作為汽車最前端和最後端的元件，是負責吸收和緩撞擊所帶來的衝擊力、防護車身前後部分的安全裝置。

以前的汽車因為工藝的問題，會選擇利用鋼板衝壓成槽鋼，並和車架焊接在一起，形成一所謂的保險杠，問題是這樣的設計方式固然實用，但是在美觀上很顯然就輸了很多，和車身會有很明顯的縫隙。隨著工藝提升，採用塑膠保險杠除了可以維持原有的防護能力同時可以提高汽車外觀的美觀程度，車體造型更加統一，重量也會更輕。塑膠保險杠採用外板、緩衝材料和橫樑三大構造組成，其中橫樑最為核心的元件，最低要求的厚度為 1.5mm 左右，利用衝壓方式讓鋼板成為 u 型槽，直接焊接在車身上，這時候，緩衝材料，也就是我們所見到的保險杠就會附在這個橫樑上，和螺絲和 clip 完美和車身連接，成為一體。

大致上保險杠會利用聚酯系和聚丙烯系兩種材料，採用注射方式製造而成。

照顧外人車內乘客的安全

說了一大堆這些東西，其實利用這些塑膠保險杠除了美觀之外，也照顧了外人車內乘客的安全。尤其是在不小心撞到行人的時候，塑膠保險杠就會有效吸收掉和行人正面相撞的撞擊力，

讓行人的受傷程度降到最低;相反的，採用金屬的保險杠，少了塑膠般的彈性，會造成行人嚴重的傷害，就算是輕微的碰撞，都會造成例如骨折的問題發生。隨後汽車需要維修，塑膠保險杠只需要更換塑膠保險杠和射漆就可以完成整程式了，而金屬保險杠需要燒焊燒出來，以敲打方式讓保險杠歸為這樣在美觀上自然沒有那麼好看。就算是後面也是一樣，如果有汽車追尾撞上的時候，這時候保險杠的作用就顯而易見，吸收了最初的撞擊力，大幅度減輕的時候才撞到汽車車身，這時候坐在車裡的乘客還是駕駛者也不會因為衝擊力造成身體創傷。

製造過程更為簡易

塑膠保險杠在製造過程更為簡易，車廠可以隨意設計保險杆以襯托汽車的外形，整體更加一體。有些車廠很在意汽車的風阻係數，多樣化塑膠保險杠的線條更容易引導空氣經過汽車車體，而金屬沒有任何可塑造的可能，就算塑造售價相信也不會很便宜。

塑膠的可塑性高，車廠可以在保險杠上設計不同功能，例如霧燈、倒車雷達或者駐車雷達等，以前的金屬保險杠可說是想的機會都沒有呢。如果有人不喜歡原廠的設計，還可以自我升級去較好看，適合自己口味的保險杠，就是要 DIY 和他人不一樣!駕駛體驗更好

為了油耗、更好的駕駛體驗，採用塑膠保險杠可以有效的減輕汽車的負擔。一個金屬元件的保險杠重量堪比四個塑膠保險杠重量。適度的輕量化讓引擎負擔不會那麼大，這時候耗油量也跟隨著汽車重量變得更好。完美和汽車融合的保險杠可以減少風阻的聲音，讓整個駕駛體驗會更好。

汽車設計越來越美，汽車越來越漂亮，這也讓市場的汽車變化也變得異常的大，多謝塑膠保險杠的發明。要在美觀和實用性上兼得，塑膠保險杆可說是最佳的選擇。

保險杠輕量化材料解決方案：薄壁化“三高”聚丙烯材料

薄壁化材料是目前包括保險杠在內的汽車零部件實現輕量化的重要途徑。壁厚在1.8-2.5mm的大型製件，對材料的韌性、剛性和流動性提出更高要求。三高”PP材料具有高流動、高模量和高韌性的特點，很好的滿足了這一要求。

表 “三高”和常規保險杠材料物性對比

使用薄壁化“三高”聚丙烯材料製成的保險杠製件薄厚可由常規的2.8-3.5mm，逐步降低到2.5-2.8mm，甚至低於2.0mm。壁厚減薄，材料充模過程流動空間減小，流動阻力變大，三高”聚丙烯的高流動性保證了成型過程中的均勻分散，避免缺膠問題的發生。

汽車保險杠的一個重要作用是碰撞防護，薄壁化保險杠製件的壁厚減薄，製件抵禦變形能力變差。“三高”聚丙烯材料較高的彎曲模量使得製件避免疲軟、變形，以及行駛中的抖動和風噪問題。同時，通過添加增韌劑提高材料韌性，實現高流動和高韌性的統一。

圖壁厚對材料剛性的影響

薄壁化“三高”聚丙烯保險杠在滿足剛性要求的同時，降低製件壁厚，達到了較好的減重效果。同時還可實現良好的外觀品質。

保險杠輕量化材料解決方案：薄壁化“三高”聚丙烯材料

表 “三高”和常規保險杠材料物性對比

圖壁厚對材料剛性的影響

薄壁化“三高”聚丙烯保險杠在滿足剛性要求的同時，降低製件壁厚，達到了較好的減重效果。同時還可實現良好的外觀品質。