Internal Combustion Engine&Parts
1应用的当前现状
在目前看来，汽车材料发展的主流是环保化和轻量化，前者可以减排防污，增加塑料及塑料复合材料在汽车上的应用可以方便落实。在汽车制造时使用塑料零配件替代部分有金属和钢铁材料，可以减耗，便于操作。近年来，在汽车上应用的塑料及塑料复合材料越来越多。但使用塑料的同时，也会暴露出许多问题。传统塑料通常性能稳定，难以在自然环境中被微生物分解。开发可降解生物材料，可以减少传统塑料的用量，可以从一定程度上减缓污染。所以发展可降解塑料材料，是我们本次关注的重点。
2应用的特点
生物材料最大的优势就是能够有效缓解污染问题。但有人会担忧这些材料在汽车还没报废时就发生降解而发生危险，这种担忧不无道理，有的材料就能在光、热、水、污染化合物、微生物、昆虫、机械力等自然环境条件下发生降解，比如乙烯/一氧化碳共聚物（E/CO）就是这样。按生物材料降解的外部因素可分为：光降解材料、环境降解材料、生物降解材料三类。设计人员通常会选择生物降解材料，因为要想降解这种材料必须得将它们置于充足的真菌、细菌环境中，利用自然界微生物的呼吸作用或化能合成作用才能将材料降解。所以正常使用中不会发生降解。
生物基塑料即属于生物材料的范畴。在能源上，与传统的石油基塑料相比，生物基塑料的原料为玉米、甘蔗、植物秸秆等，石油资源使用可减少30~50%，二氧化碳的净减排达到上亿吨。因此在低碳经济的推行进程中生物基塑料功不可没。但生物基塑料目前仍难以与传统石油基塑料如聚乙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯等竞争市场，制约生物基塑料发展和应用的主要因素有价格偏高、综合性能欠佳等，但通过简化合成路线、改善工艺条件、扩大生产规模、研发合金塑料材料等措施依旧可以达到降低生物基塑料的生产成本和提高其综合性能的目的，这也是生物基塑料发展的关键所在。现在来说，汽车上使用的可降解材料大都处于概念阶段，也有部分材料像珍珠棉和EPE板材已经投入常规使用了，只不过仅仅用作隔音减振，应用范围较小。目前多家汽车企业和材料公司已经进行了许许多多的尝试，并且还在持续进行着，推动着生物材料的发展一步步向前。我们也可以从中进行学习并得到启发。
3行业发展
米其林曾发布一款Visionary Concept概念轮胎，结合了3D打印技术并大量使用可生物降解的有机材料。米其
林是针对废弃轮胎引发的“黑污染”才研发了这款轮胎。数据显示，2015年仅中国废旧轮胎就高达3.3亿条，且每年以8~10%的速度不断增长。虽然通过合理的镂空结构设计能够提高支撑能力，但还不足以应付复杂的路况，所以这款轮胎也只限于概念阶段。按米其林的计划，未来他们将使用更环保的木屑、秸秆为原材料制造轮胎。
美国纽约易科威铁公司开发了一种蘑菇塑料，利用非食用蘑菇根部的菌丝体，以及谷物外壳和麦秆等其它废弃农作物制造出一种可分解的泡沫塑料来替代聚苯乙烯泡沫塑料。蘑菇塑料不仅可以防火防水，而且成本低廉，废弃后掩埋一个月左右就能分解。现已投入到多个领域，包括汽车挡板、保险杠、车门内的泡沫塑料及隔热体，已使汽车实现部分构件的可降解。
泰国和日本合作，在盛产甘蔗的泰国马塔府建立了一家大型企业，以蔗糖为原料制取安全塑料。这种“蔗糖塑料”可用于制作购物袋、食品和饮料容器及软硬包装材料、汽车部件、体育用品等。加拿大科学家将木材中的木质素提取出来，制成一种褐颗粒状的木头塑料，可以加工成任何形状的硬塑件，主要应用于汽车装饰材料、托、家具、电器外壳等。开始向生物塑料领域转变视为还有意大利汽车制造商菲亚特公司。该公司已在超过100万辆的菲亚特车型中使用源于蓖麻油的聚酰胺和源于大豆的聚氨酯取代源于石油的传统塑料。除一次性包装产品外，日本汽车中生物塑料的用量不断加大，从车底板垫、座垫到车门防擦板。
以上事例中都提到了一个关键产品——
—聚乳酸（PLA）。聚乳酸是一种较为实用的生物降解材料，它的原料是淀粉和纤维素等。乳酸在自然条件下容易生物降解，所以不会产生任何环境问题，因此PLA在自然界中也无法见到。聚乳酸复合材料作为一种新型的可降解生物工程塑料，经过从玉米经淀粉到单糖到乳酸单体，最终提炼为聚乳酸复合材
料。聚乳酸的热稳定性好，加工温度在170~ 230℃，抗溶剂性良好，进行加工多样，如挤压、纺丝、双轴拉伸，注射吹塑。
4未来展望
在医学方面，采用聚乳酸作为骨钉的原料，能够在两年到五年里正常消失，方便简单，利于开展。有一种新骨钉固定后同样可用X光观察外科手术成功与否。另一方面聚乳酸骨钉材料昂贵，所以成本偏高。当然这类材料因为用于人体所以强度要求较低，而能否胜任汽车上承重较轻
生物材料在汽车上的应用
邵帅超
汽车隔音材料（天津科技大学机械工程学院，天津300222）
摘要：为保护环境，汽车上应采用更易降解的生物材料，本文将对生物材料进行介绍，并举出各汽车企业和研发团队进行的探索实例，希望对大家起到启发和引导的效果，也通过一些名家采访并且结合作者的所想所感对可降解生物材料的应用和改进提出建议，同时也表达了对其发展前景的看法。
关键词：汽车；生物材料；可降解；环保；应用
0引言
工业机械作为一种高精密设备，广泛地应用在现代工业生产中，其发展水平对于整个行业的发展具有积极的促进作用。从现阶段的应用情况来看，虽然我国工业机械设备已经取得较大发展，但是同一些发达国家相比，我国的工业技术水平仍然比较落后。另一方面，该行业从业工作人员专业水平参差不齐，在技术应用过程中，存在着一定差异。因此，本文从电气自动化基本原理出发，阐述了该技术的应用优势以及应用前景，希望能够促进相关企业的长远发展。
1电气自动化的基本原理
技术创新性对于电气控制领域的发展具有深刻的影响，可以从根本上去改变设备的控制模式。从当前的应用情况来看，将计算机软件技术和信息技术巧妙地结合在一起，能使两者的应用功能变得更加强大，同时也提升了运行的安全性与稳定性。在今后的工业机械控制系统中，可以将信息、管理和制造技术相结合，使连续化的工业生产工作能更快、更好地完成。
自动化技术的发展同制造工艺、电气理论密不可分。从过去的制作技术来看，继电器在机械生产中具有非常重要的作用，它具有操作简单、成本低廉的优点，但无法实现自动化与信息化相结合的操作也使其应用存在着一定的局限性。随着自动化技术的出现，可以将一些机械设备相互结合，使机械设备具备极强的抗干扰能力，也能实现一些自我诊断与修复的功能。
2电气自动化在工业机械控制中的应用优势
2.1适用性强
在现代化工业中，生产经营一般都构建在电气系统之上，通过电气控制系统实现对设备的稳定运行，基于此这项技术的应用范围在不断扩大。电气系统最开始应用在家庭供电中，后来逐渐地延伸到能源企业、钢铁企业等重工业中。自动化技术具备模块化与标准化的优势，还可以配备齐全的硬件以供选择，用户可以根据实际情况进行相应选择和制造，然后组成不同种类、不同规模的系统。以PLC 为例，利用数字运算和计算机技术具备的极强带负荷功能优势，可以直接驱动接触器实现控制功能。PLC还可以代替一些软件，减少控制柜中的安装时间，在完成系统的安全检测与接线排查后，如果在现场统调中发现问题，可以及时进行调整解决。
2.2性价比高
在过去的继电器控制系统中，会使用多种中间、时间继电器，当出现接触不良的情况时，极其容易出现故障。在这种情况下，利用PLC便可以替代传统的继电器，输入相应
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作者简介：何金勇（1967-），男，安徽全椒人，在职硕士，工程师，研究方向为工业控制及自动化。
的零部件还有待考证和发展。作为新型环保材料，聚乳酸在电子产品领域的应用也比比皆是。
为进一步了解生物材料的发展方向和应用前景等方方面面，我们还收集分析的相关汽车研究方面的专家之言，来对我们的思路进行引导和启发。
5总结
尽管可降解生物材料在汽车领域的应用依然任重道远，但新型环保技术已是大势所趋。可降解生物材料所带来的生态和经济利益促使着大量研发机构加入到此类研究中，旨在获得耐用的高性能的生物基复合材料，缓解汽车高耗能的问题，也改变废弃汽车难处理的现状。此外，国内汽车企业也应该加大环保新材料的应用，遵守环保法规只是最基本的要求，还应加强技术交流，采用更多环保材料。现在我国国内企业也正逐渐认识到汽车绿环保和产品可持续发展的重要性，同时国家也将会推出新的法规。特别是在“十三五”规划中一直强调绿环保，相信不久的
将来，汽车行业一定会有巨大的突破，环保事业也取得长足的发展。
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[7]张慧君.生物塑料在汽车上的应用与展望.
[8]万方数据库.
电气自动化在工业机械控制中的应用探讨
何金勇
（安徽全柴动力股份有限公司）
摘要：现今各类机械结构以及电子产品愈加向复杂化、系统化转变，传统、落后的控制技术已经无法满足现阶段工业生产的基本需求。因此，将自动化技术合理地应用到机械控制中，已经成为优化人力资源配置，实现工业生产智能化、信息化的根本趋势。本文简单介绍了电气自动化的基本原理，分析了自动
化在工业机械中的应用优势，最后重点探讨了该项技术在工业中的应用情况，以期为相关从业人员提供一定的参考。
关键词：电气自动化；工业机械控制；人工智能