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2020/11/5 14:22:42
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材料資訊
聚碳酸酯PC在毫米波雷達裝飾件上的應用
毫米波雷達憑借出色的測距測速能力，被廣泛應用于在自適應巡航控制（ACC）、前向防撞報警（FCW）、盲點檢測（BSD）、輔助停車（PA）、輔助變道（LCA）、AEB（自動緊急剎車）等汽車ADAS中。通常，為了滿足不同距離范圍的探測需要，一輛汽車上會安裝多顆短程、中程和長程毫米波雷達。24GHz短程雷達一般安裝在汽車的側方位置，其中長距雷達（77GHz）系統檢測距離可以達到160米以上，一般安裝在汽車前方位置車標或保險杠位置，用于實現智能輔助駕駛功能，例如自適應巡航ACC。
在綜合考量毫米波雷達的感應傳輸、外觀裝飾效果、散熱以及防撞損壞等問題后，主機廠的主流選擇是將長距雷達放到車標后面。例如奔馳、寶馬、別克、一汽、上汽等部分車型在其車標背后配備毫米波雷達。當然對新能源汽車來說，不再需要進氣功能的格柵背后也是個不錯的雷達位置選擇。
毫米波雷達外裝飾件的材料選擇
作為現行汽車自動駕駛中的重要組成，毫米波雷達由于本身特性對相應的外裝飾部件提出了更高的結構與性能需求。大家都知道，毫米波即波長為毫米級（一般在1~10mm）的電磁波，在接觸到前方車輛（或障礙物）時會產生一個反射波，這個反射波傳回雷達后再經相關軟件分析，我們便可獲知與前方車輛（或障礙物）間的距離。
毫米波雷達測距原理：L=1/2cT，T為通過反射波與發射波的時間差，c=3*108m/s
在毫米波雷達的這樣一個工作行程中，為了保障測距的準確性，在雷達發出毫米波后，雷達罩及其外裝飾件則必須做到盡量減少毫米波的損耗，同時，保證這些電磁波能均勻的往車輛對應方向擴散出去。因此，毫米波雷達的雷達罩及其相應外裝飾件的透波性能是我們在做材料選擇時的首要考慮因素。
在材料領域，評判透波性能的關鍵指標是介電常數，介電常數越小，則其透波性越好。因此，從透波性考慮，滿足車規且低介電常數的PPS、PTFE等材料是作為雷達罩及相應外飾件的最優材料選擇。但對毫米波雷達的外裝飾件（比如說格柵、車標）來說，PPS、PTFE等高性能材料會造成成本上升，且加工難度增加。
在車規級材料中，聚碳酸酯（PC）材料的介電常數稍高于PPS、PTFE等，但透波性也還算良好，成本又相對較低，易加工，且滿足耐候性、輕量化需求。因此，PC材料成為現有毫米波雷達外裝飾件主體材料的主流選擇。
PC材料作為毫米波雷達外裝飾件的優勢
針對雷達車標來講，為保障電磁波在發出與接收的均勻性，我們需要厚度與密度都盡量保持一致的車標整體。傳統車標大部分都是立體凹凸不平的產品，當下熱門的ACC雷達車標基本是扁平化實心結構。
通過PC填充注塑制成的透波車標裝飾件，其優勢在于；
1、可將雷達藏于車標后，
2、信號透過性好
3、高光澤平整的玻璃質感
4、易于金屬鍍層加工
5、材料具有高韌性
6、長期耐刮擦和耐候佳
PC材料是常用工程塑料之一，其本身便具備良好的耐候性。再經過表面硬化處理等技術工藝的使用，可進一步提高產品的使用壽命。據了解，此類PC產品在長期的外界環境下材料性能也不會受到大的影響，壽命可長達20年。
隨著車載雷達從商用車逐漸向乘用車普及，毫米波雷達傳感器搭載數量的提升，也將給透波材料需求帶來提升，據行業人士分析，預計在2020年將有2000噸PC用于雷達車標。
PC材料作為毫米波雷達外裝飾件的應用
自動駕駛趨勢下，未來汽車搭載的雷達傳感器將越來越多，PC材料不僅在透波的車標logo裝飾件上發揮作用，甚至在一體封閉式散熱格柵以及全景天窗都需要滿足毫米波雷達系統的透波要求。
1、透明車標。毫米波雷達系統安裝在車標背后，通過PC材料制作的車標能夠滿足透波，耐候等要求。
2、汽車散熱格柵。創新的聚碳酸酯材料借助薄膜嵌件成型（FIM）后，生產具有復雜表面弧度的玻璃質感的設計，融入照明功能，甚至滿足氛圍照明、觸控顯示、雷達傳感器等功能集成。
3、車燈。近期，科思創首次在國內展示的創新大燈全新概念，將日間行車燈、轉向燈、自動駕駛行人識別燈等集成到車燈上。大燈樣件主要由三部分組成：前大燈罩、組合式飾圈和功能性外殼，前大燈面罩由科思創車燈專用料，模克隆® AL 規格注塑成型。
4、智能車頂模塊。傳感器的定位和全天候穩定工作對感知環境至關重要。車頂作為車輛的最高處，也是感知環境的理想之處。偉巴斯特作為天窗界的龍頭品牌，在開發采用PC材料打造的車頂技術能夠在車頂集成透明、可開啟的天窗系統和毫米波雷達、激光雷達、攝像頭等傳感器，并且讓車頂有出色的剛性。
車載毫米波雷達市場的擴大，同樣也驅動著材料企業在市場中的競爭，除了科思創、SABIC、樂天、三菱、錦湖日麗、沃特等廠家也都在開發針對汽車行業未來電動化、輕量化、智能化的創新PC材料。
