近期，塑料在汽车领域的应用呈现显著增长趋势。在德国、美国、日本等国家，汽车行业对塑料的需求已上升至10%至15%，部分车型甚至超过20%。观察现代汽车所采用的材料，无论是外观装饰、内饰设计，抑或是功能性及结构性部件，塑料的踪迹无处不在。工程塑料的硬度、强度以及拉伸性能持续增强，塑料车窗、车门、车身骨架以及整车的全塑化趋势日益明显，汽车塑料化的步伐正在不断加快。
应轻量化大势所趋
目前，全球汽车材料技术的主要发展趋势集中在轻质化和环保性上。通过减轻汽车本身的重量，可以显著减少排放量并提升燃油燃烧效率。据相关资料显示，若汽车自重降低10%，燃油消耗量将相应减少6%至8%。因此，提高塑料材料在汽车中的应用比例，对于降低整车的成本和重量、提升汽车的载重能力至关重要。
我国著名的重度垂直塑料电商网站负责人表示，除了减轻重量，塑料在汽车领域的应用还能在一定程度上减少成本。而且，塑料成型较为简单，这大大便利了形状复杂的部件的制造，工程师们因此能节省模具和工艺调试的时间，从而加快产品走向市场的速度，这对于降低成本和提高效率都是有益的。
那么，用塑料做汽车材料有哪些优势呢?
首先，采用塑料作为汽车材料的主要优势在于能够有效减轻车辆的整体重量。在汽车行业，追求轻量化是一项重要目标，而塑料在这方面展现出强大的能力。通常，塑料的密度介于0.9至1.5之间，而纤维增强复合材料的密度也大多不超过2。相比之下，金属材料的密度则较高，例如A3钢的密度为7.6，黄铜为8.4，铝的密度则为2.7。因此，塑料成为了实现汽车轻量化的首选材料。近期，众多汽车制造商为了增强在激烈的市场竞争中的地位，竞相推出采用轻量化设计的汽车型号，显著提升了塑料的运用比例。以2013年宝马生产的BMWi3纯电动车型为例，其车身采用塑料材质，底盘则选用铝合金，与同类传统车型相较，重量减轻了250至350公斤。此外，这种以塑料替代钢材的轻量化趋势在我国自主品牌领域也颇为流行。在轿车及轻型车辆领域，小红旗轿车的塑料使用量为88.33公斤，上海桑塔纳的用量为67.2公斤，奥迪的用量为89.98公斤，富康的用量为81.5公斤，而依维柯0041的用量高达144.5公斤；至于重型车辆，斯太尔1491的塑料用量为82.25公斤，斯太尔王的用量为120.5公斤。
其次，塑料成型工艺简便，极大地方便了形状复杂部件的制造。以仪表台为例，若采用钢板进行加工，通常需先对各个零件进行单独成型，随后再通过连接件进行组装或焊接，整个流程较为繁琐。相较之下，采用塑料材料则可实现一次成型，不仅缩短了加工时间，而且保证了加工精度。
第三，塑料制品因其卓越的弹性变形特性，能够有效吸收大量碰撞能量，对剧烈撞击具有显著的缓冲效果，从而对车辆及乘客提供安全保障。鉴于此，现代汽车普遍采用塑化仪表板和方向盘，以增强其缓冲性能。同时，前后保险杠及车身装饰条也多采用塑料材质，旨在减轻外界物体对车辆造成的冲击。此外，塑料材料还能有效吸收和减弱振动及噪声，从而提升乘坐的舒适度。
第四，塑料具有卓越的耐腐蚀特性，即便局部受损也不会发生腐蚀现象。相较之下，钢材在表面涂层受损或前期防腐处理不当的情况下，极易发生锈蚀。塑料在抵抗酸、碱、盐等腐蚀物质的能力上，远超钢板。因此，若选用塑料作为车身覆盖材料，特别适合在污染较为严重的区域使用。
第五，塑料的制造可以通过调整其组织成分，通过加入不同的填充物、增塑剂以及硬化剂，来达到所需的性能。这样改性后的塑料，其机械强度和加工成型性能，便能够满足车辆上不同部件的具体使用需求。比如，保险杠需要具备较高的机械强度，而座椅和靠背则应选用柔软的聚氨酯泡沫塑料。此外，塑料的颜色也可以通过添加不同的添加剂来实现，这样就不需要再进行喷漆，从而简化了工艺流程。某些塑料制品适合进行电镀处理，比如ABS塑料因其出色的电镀特性，常被用来制造装饰条、标识牌、开关的旋钮以及车轮装饰罩等。
高功能塑料在汽车领域的应用日益广泛。塑造上品公司认为，采用塑料可以降低汽车的整体重量，而汽车重量每降低10%，其燃油效率就能提升5%。此外，汽车制造商若采用塑料替代传统的钢材，还能有效降低生产成本。同时，塑料的使用也为汽车制造商提供了更大的设计灵活性。塑料在汽车领域的广泛应用显著降低了车辆制造成本；一个简单的注模塑料零件便能够替代多个金属部件的焊接；它还能够被铸造成比钢制组合件更为复杂的形状；同时，这也意味着在集成过程中所需的部件数量得以减少。
注模的塑料组件同样展现出独特的审美价值，这一点是传统的钢材和玻璃等材料难以实现的，例如，玻璃前灯透镜可以用聚碳酸酯材料来替换。当前，环境动力正促使汽车制造商转向使用基于塑料的汽车涂层。在众多汽车制造商的评估流程中，燃料消耗和二氧化碳排放量是至关重要的考量因素。根据开发信息，采用聚碳酸酯（PC）替换玻璃的环境优势涵盖了减轻重量、提升安全性能以及优化设计等方面。每千克的PC釉料能够取代2.2千克的玻璃，在15万公里的使用寿命范围内，相当于美国轿车平均使用量，能够节省200到300兆焦的能量，并且降低14到22千克的二氧化碳排放量。
塑料汽车是否安全
传统观念普遍认为，轻薄产品安全系数不高。然而，中国汽车工程学会产业研究院运行总监王智文在接受采访时表示，汽车的安全并非取决于重量。即便汽车采用了轻质材料，只要运用高强度加工技术，同样可以制造出既轻便又具有良好弹性的汽车，这样的汽车反而更加安全。
在强度方面，工程塑料中的一些品种甚至不亚于金属，尤其是聚甲醛（POM），被誉为“赛钢”。这一产品由塞拉尼斯公司研发，不仅具备与金属相似的强度和硬度（相较于PC/ABS，其强度提升了600%以上），而且拥有出色的抗疲劳性、抗冲击性、耐腐蚀性和弹性。另外，该产品在宽广的温度和湿度范围内，均展现出优异的自润滑性能和稳定性。当前，汽车众多部件已被广泛采用，包括燃油系统、保险杠支架以及轴承等。
工程塑料不仅具备了与金属相仿的硬度和强度，而且拥有“柔美”的特性。这种材料在弹性变形方面表现出色重型汽车保险杠钢材，能够吸收大量碰撞能量，对剧烈撞击有显著的缓冲效果，从而对车辆和乘客提供有效的保护。鉴于此，现代汽车普遍采用塑化仪表板和方向盘，以增强其缓冲性能。此外，前后保险杠和车身装饰条也多以塑料材质制成，旨在减轻外界物体对车身造成的冲击。塑料不仅能吸收及减弱振动与噪音，还能提升乘坐体验的舒适度。同济大学汽车学院的王宏雁教授指出，在车身安全设计过程中，设计者期望通过结构变形来吸收部分碰撞能量。对于由塑料制成的车身，只要结构设计合理，制造工艺恰当，其安全性理应超越金属材料车身。
车身部件之外，正如前文所述，工程塑料的应用范围已从小部件逐步延伸至车身的大型部件。例如，德国大陆公司为了提升汽车的驾驶安全性，将聚苯硫醚这一材料融入到了新型汽车挡风玻璃系统中影像装置的零部件之中。该公司表示，汽车整体性能的优劣，很大程度上取决于挡风玻璃的安全性能，它由一种机械强度极高的聚合物制成。这种增强型工程塑料，含有65%的玻璃和矿物纤维，能有效降低材料的弯曲程度，因而被视为车用塑料的理想选择。
并非有意夸大塑料的安全性能之高重型汽车保险杠钢材，实际上，在若干关键安全部件领域，塑料确实暂时无法取代金属。这主要是为了引导汽车制造商和消费者转变观念。记者在走访过程中发现，目前一些汽车制造商在研发新车时已经认可并采用了塑料制品，但在进入量产阶段时，出于销量和安全的考虑，他们却退缩了。如果材料经过安全考核标准，却不让其发挥光热，的确是件憾事。
总体来看，汽车塑料的应用已从简单的装饰部件扩展至结构件和功能部件；材料方面，正朝着强度更高、抗冲击性更强、具有超高性能流动性的复合材料以及塑料合金等方向发展。然而，在全塑汽车推广的道路上，前方尚有漫长的路要走。这不仅关乎安全问题，还关联到材料的老化、回收等多个方面，这些问题需要技术的持续提升来解决。
