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长濑知识堂

当自动驾驶遇上高性能材料 | 浅谈塑料在自动驾驶领域的应用
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  • 2023-07-19 19:10:30

随着5G技术的发展,人们的生活方式迎来了全新的改变。人与人、人与机器、机器与人之间实现了相互通信,万物互联成为了可能。作为日常出行不可或缺的一部分,汽车行业也因5G技术发展而加速创新,尤其在车联网、自动驾驶、汽车电子等领域,对制造材料也提出了更高的要求。

作为化学复合技术的研发先驱,LNP系列产品诞生于20世纪40年代,是SABIC旗下最重要的工程热塑性塑料品牌。它为客户提供基于树脂系统、共聚物、填料、添加剂和阻燃剂独特组合的增值解决方案,具有出色的机械、光学、电气和热性能和卓越的环保性。
   
依托其丰富的产品组合以及70余年汽车行业的服务经验,LNP改性料和共聚树脂产品可为汽车生产企业提供整车的材料解决方案。伴随着5G技术的发展,LNP改性料和共聚树脂在自动驾驶等方面,也有亮眼表现,助力客户实现创新需求。
     
 
      
什么是ADAS
高级驾驶辅助系统(ADAS)依靠的是人工智能、视觉计算、雷达探测、监控装置和全球导航卫星系统(GNSS)协同合作,让汽车电脑可以在没有任何人主动操作的情况下,自动安全地驾驶汽车。这就需要该系统提前进行大量的视频采集、数据分析和不断反馈调整,而且必须做到低延时。
   
    

作为高级驾驶辅助系统(ADAS)不可或缺的组成部分,全球导航卫星系统(GNSS)也被视为自动驾驶的“天眼”,能在地球表面或近地空间的任何地点,为用户提供全天候的三维坐标、速度以及时间信息的空基无线电导航定位系统,有效提高智能驾驶车辆的定位精度,确保智能驾驶车辆的安全
         

相较于传统的陶瓷材料,LNP™ THERMOCOMP™改性料和共聚树脂能够更好的满足GNSS系统的设计需求,助力GNSS天线有效改善信号增益

 

 

● 优势1:更好的信号增益

LNP THERMOCOM改性料可以帮助天线制造商实现更高的信号增益和更宽的带宽。与此同时,该系列材料易于注塑,可适配更复杂的设计需求,增加现有部件的有效变面积,满足高分辨率GNSS天线严苛的信号增益需求。

● 优势2:更高的设计自由度

LNP THERMOCOMP改性料在设计上非常灵活,可以提供性能与陶瓷相同、但尺寸更小或性能更佳的同等尺寸部件,非常适合鲨鱼鳍式和新型共形天线设计。此外,还可量身定制,满足不同的客户需求。

 

● 优势3:性价比优良

LNP THERMOCOMP改性料具备稳定的电镀能力,因此在铜、镍和/或银电镀加工后可实现更高的良品率。用LNP THERMOCOMP改性料进行注射成型,不仅提供更高的产量和生产率,还减少废料并降低成本。

       

作为高级驾驶辅助系统(ADAS)的重要感知硬件,毫米波雷达传感器包括前板(天线罩)、中板(电磁屏蔽)、天线基板、后盖等部分,对材料的耐候性、尺寸稳定性、耐化学性以及电磁兼容性都有更高的要求。

 

汽车制造商和零部件供应商正在积极寻求先进的高性能材料,以优化高频率(>75 GHz)毫米波(mmWave)雷达装置的性能表现。而SABIC推出的LNP™ THERMOCOMP™改性料有助于提高设计自由度,改善ADAS雷达罩的信号传输。

● 优势1:更高频率的雷达信号传输

为了改善波传输,雷达罩需要有非常低的耗散系数(Df)和介电常数(Dk)、更薄的外壁、以及没有支撑结构的极简设计。现有的玻纤填充PBT材料往往不能满足这些传输优化要求。

LNP THERMOCOMP改性料在Df/Dk性能和翘曲控制方面超越了现有的PBT改性料,并能减少通过雷达罩的电磁波的衰减,有助于提高图像分辨率和探测范围。它还能增强传输率,最大限度地减少信号束的侧锥,以提高图像质量。

 

● 优势2:更快的激光焊接效率

激光焊接是一种快速、高效的焊接工艺,有助于提高产量。对塑料部件进行激光焊接具有一系列优势,例如生产小型化和高度复杂的部件,且可免去粘合剂和紧固件等耗材的使用。精确、牢固的焊接可以保护敏感的电子产品免受灰尘和湿气的影响。

 

LNP THERMOCOMP WFC06I改性料具有超过60%的激光传输率。客户可以利用其广阔的激光窗口和低激光功率来提高潜在良率。另一个新牌号产品LNP THERMOCOMP WFC06IXP改性料则可用作激光焊接的吸收层。

 

此外,LNP THERMOCOMP改性料具有更高的延展性,能够提高雷达装置的前后罩的抗冲击性,并且具有与现有PBT材料相媲美的防潮和耐化学性。

除了毫米波雷达传感器,LNP改性料和共聚树脂还可应用于天线系统的相关产品,如ETC感应天线、车顶鲨鱼鳍天线、车载V2X 5G天线、V2X车联网天线(路侧)等,助力自动驾驶系统相关设备的进一步完善。
自动驾驶已然成为汽车市场研究的热点和汽车工业增长的新动力。作为全面材料解决方案供应商,长濑高端材料将持续携手沙特基础工业公司(SABIC)特材业务,提供以LNP改性料和共聚树脂为代表的高性能材料解决方案,适应自动驾驶技术日新月异的发展。

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