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如今100%乘用车的保险杠都是塑料的
一、保险杠的作用
我们常说的保险杠的作用其实并不是真为了"保险"，因为在事故中真正的受力部分是保险杠内部的防撞梁以及吸能盒，或者说是靠车架的结构设计来将撞击产生的冲击力化解，并不是靠一个保险杠的强度来挡住外力。而我们现在常说的保险杠，其实叫做"包围"更加合适。
保险杠（以下简称包围）的真正作用是什么呢？
二、如今大多数乘用车包围的材质
根据包围的作用，如今几乎全部车型都使用塑料或玻璃钢来制作前后包围。又由于玻璃钢的成型比较困难，轿车的型面特征比较复杂，所以绝大多数的轿车都会使用塑料的前后包围。
三、为什么用塑料？
1、在事故中可以保护行人
塑料在撞到行人时可以发生较大的形变，同时本身的强度与金属材质相比要低很多，从而降低对行人的伤害。
2、塑料不会生锈、不易被腐蚀
如果是金属材质的包围，在表层漆面发生破损后，内部的金属容易发生锈蚀。但塑料材质则能够避免生锈及腐蚀。
3、轻量化
包围如果采用金属材质，也会增加不少车重，从而影响到油耗、加速性能甚至制动距离。
4、成本考虑
塑料的制造成本比金属材料要低，因为成型比较容易。同时更换和维修的价格也更低。
5、自动修复功能
包围由于在日常中会经常擦碰，而塑料材质有一定的缓冲吸能效果，同时又有恢复原形的能力。浇点热水就行了~
相信了解汽车的朋友都知道，汽车前保险杠几乎都是塑料的，许多人不理解，保险杆不是保护车身前后的安全装置吗，为什么会是塑料的呢？嗯，这的确是个问题，保险杠为什么是塑料的，而不是钢的铁的，硬度大的呢？
首先，你要知道保险杠是什么东西，可不要被带跑偏了，保险杠是防撞梁外面的那一层“皮”；它的作用好看，其次才是缓冲，车辆正面发生碰撞，第一道缓冲屏障是保险杠，其次是泡沫，最后是防撞梁。之所以保险杠是塑料的，不够硬，原因很简单~
塑料保险杠壳体就是我们口头常说的前保险杠，前保险杠由塑料保险杠壳体、前防撞梁和左右两个吸能盒以及其他安装用部件组成。
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保险杠的保护原理
前方受到撞击力，由前保险杠把力量分散到两侧的吸能盒然后传递给左右前纵梁，再传递到车身其他结构。后方受到撞击力，由后保险杠把碰撞力量传导到两侧的吸能盒再到左右后纵梁，再传递到车身其他结构。
低强度的撞击保险杠可以应付，而高强度的撞击保险杠起到力量传递分散和缓冲的作用，最后传递到车身其他结构，然后靠车身结构强度来抵御。
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为什么保险杠是塑料的
多数国家有一项汽车安全规定：“汽车低速行驶碰撞应对行人优先保护！”塑料比金属有很好的弹性，能够更好的吸收撞击能力，在低速碰撞和碰擦中能够起到缓冲和防护行人的作用。而且，在小磕小碰的情况下，塑料保险杠都能够自动回弹修复。另外，塑料比金属更轻，防腐蚀效果更好，制造与维修成本更低。
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保险杠越低维修费用越高
根据IIHS的测试，保险杠的高低直接影响后期的维修费用。根据IIHS的报告示，保险杠设计的越高，维修费用越低。许多轿车由于保险杠设计的非常低，当与SUV、皮卡发生碰撞时则起不到缓冲的作用，车辆其它部件的损伤也比较大。
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汽车防撞梁和保险杠有什么区别？
防撞梁用以加强车辆的结构，进而提高侧面撞击时的防撞抵抗力，以提升侧面的安全。保护车内人员，保护发动机等主要部件。汽车的前后防撞梁，一般排在保险杠后面，侧防撞梁一般安排在车门结构的内部。
其实，现代汽车前后保险杠除了保持原有的保护功能外，还要追求与车体造型的和谐与统一，兼具安全保护、装饰车辆以及改善车辆的空气动力学特性等作用，是不可或缺的一个部件。
一、防止撞伤行人
汽车使用塑料保险杠是基于行人安全的考虑，行人与车正面碰撞，行人受到的伤害远远高于车辆！对于汽车来说，撞倒一个行人可能连块车漆都不会掉，但对于行人，那是完全相反！所以，保险杠是用来防撞的，但不是防撞坏车子，而是防止撞伤行人！
二、保险杠太硬容易坏
塑料材质的保险杠有很好的抗冲击性能，这也就是说，一般的小磕小碰它都能轻松化解，稍微严重一点也就是磕掉漆，拿去喷喷漆也没多大难度，当然直接撞碎了的就不要拿出来抬杠了！
如果保险杠太硬，一些小磕碰就不好弄了，比如你用手捏一个易拉罐，虽然没有矿泉水瓶软，但捏下去之后，易拉罐就只能保持那个形状了，可矿泉水无论你怎么捏，它都能恢复；所以，太硬的保险杠并没想象中的好！最起码，坏了不好修！
三、轻量化、成本低，容易修
汽车生产已经模具化，除了车身会采用高强度的材料外，很多部件都会尽可能采用轻量化、耐腐蚀、易加工、易成型、易维修更换的材料，因为车身轻便，制动就会更安全，也会更省油！跟金属材质相比，塑料材质类的保险杠成本更低，能省钱又好修，车厂何乐而不为呢？
总之吧，保险杠硬不起来最大的好处是对行人的一种保护，
我们拆开保险杠后看的更清楚，可以看到金属保险杠和外部塑料保险杆之间是很长的一段距离（隔着吸能泡沫）
而像防撞钢梁本身也是要连接一个吸能盒的，这个吸能盒就是在轻度撞击的情况下牺牲自己（变形），保护车辆其他重要部位的。至于中重度的撞击，就要看车身设计了，和保险杠，防撞梁根本没有关系了。
1是防撞梁、3是吸能盒、2和4属于连接件，便于发生碰撞后更换吸能盒和防撞梁
最近有个女性朋友刚刚拿到驾照，兴奋之于，一不小心和别人“Kiss”了一下。由于车速不高，车辆也只是掉了点漆，几乎没什么损伤。
她感到幸运的是，“保险杠”保护了她的爱车，而且凹了的地方还会自己弹起来。
她惊讶地说：“怎么，原来汽车保险杠是塑料的啊！？”
发展演变
在大家的固有印象中，保险杠就是要起到保护人和车的作用，它应该坚硬无比。但从现代汽车使用的材料来看，大部分的家用汽车保险杠都是塑料材质，因此不少人会抱有疑问，塑料那么单薄，与强大的钢铁材料相比，它真的能起到保护我们的作用吗？
其实早期的汽车安全理念是以保护车身为主，所以在汽车制造的选材上多以钢铁等金属材料为主，汽车前后保险杠是用厚度为3毫米以上的钢板冲压成U形槽钢，表面处理镀铬，与车架纵梁铆接或焊接在一起，与车身有一段较大的间隙，依靠强大的外壳来保护汽车本体及乘员的安全。但是它像一件附加上去的部件，而且看上去十分不美观。
但是随着时代的发展与进步，人们发现强大的外壳并对车内乘客的保护并不佳，原因就是这些硬件在发生碰撞时不能缓冲，车内的人不仅会受到强大的碰撞冲击力，对行人的危害也非常大。随着不断的尝试，人们不断的寻求更先进的安全方案，提出了“碰撞缓冲吸能”的安全理念。
在经过无数次的试验与总结后，人们发现塑料保险杠是一个不错的选择，因为塑料保险杠拥有很好的弹性，并具备一定的抗冲击性能，也照顾了车内乘客的安全。如果不小心撞到行人的时候，塑料保险杠就会有效吸收掉和行人正面相撞的撞击力，让行人的受伤程度降到最低。最早使用塑料保险杠的是菲亚特，1976年意大利菲亚特公司采用德国赫斯特公司聚丙烯与乙丙共聚物的共混料制作出世界上第一副保险杠，随后各大厂家纷纷效仿。
随着汽车工业的发展和工程塑料在汽车上的大量应用，汽车保险杠作为一种重要的安全装置也走向了革新的道路。目前汽车前后保险杠除了保持原有的保护功能外，还要追求与车体造型的和谐与统一，追求本身的轻量化。
塑料保险杠的好处
汽车保险杠从安全上看，汽车发生低速碰撞事故时能起到缓冲作用，保护前后车体；从外观上看，具有装饰性，成为装饰轿车外型的重要部件；同时，汽车保险杠还有一定的空气动力学作用。而塑料保险杠的好处在于：
01
控制制造成本，轻量化
不可否认，汽车保险杠采用塑料材质的初衷是要节约成本。塑料保险杠不仅可以节省制造成本，而且比较易于生产。而造车成本得以控制后，最终产品到消费者手中的价格也会更合理。
现代汽车生产已模块化，除了车身会采用高强度的材料外，很多部件都会尽可能采用轻量化、耐腐蚀、易加工、易成型、易维修更换的材料。据悉，传统燃油车的重量每减少100kg，百公里耗油量降低0.3-0.6L，CO2排放量降低5-8g。
除了汽车前后保险杠，一些车身外部配件，如翼子板等，也可能采用塑料之类轻量化材料的。当然，一些顶级跑车，还会在车身上采用大量的碳纤维材料来替代金属材料，目的很简单：车身更轻，制动更快更安全，而且还更省油。
02
保险杠转型保护行人
车辆安全绝对不是依靠保险杠一个部件来承担的，主要还是要看车身框架结构。所以抛开它的制造成本外，保护行人的作用也是它采用塑料材质的因素之一，毕竟车辆不能仅仅保证自己的安全，作为强者，保护行人也是车辆安全要考虑的因素之一。
倘若同样一款车，以相同的低速行驶（注意，是低速，高速就没戏了），正面然后撞上了一个行人。你想象一下，倘若你就是那个被撞的人，你会希望那块保险杠是金属的，还是塑料的？
塑料保险杠由于材质原因，比金属更具有弹性，更好的吸收撞击能量。假如车辆与行人发生碰撞时，对于人的缓冲和弹性保护显得十分重要。如果保险杠换成金属的话，那么悲剧的很可能就是行人了。
03
轻微碰撞的自我修复能力
即使发生小刮小蹭掉漆了，塑料材质的保险杠喷漆成本也会比钣金修复的金属材质保险杠便宜多了！
04
塑料保险杠防腐蚀效果更好
保险杠结构组成和选材
如图2，保险杠外板和缓冲材料用塑料制成，横梁用厚度为1.5毫米左右的冷轧薄板冲压而成U形槽；外板和缓冲材料附着在横梁上，横梁与车架纵梁螺丝连接，可以随时拆卸下来。
图2塑料保险杠
保险杠的几何形状既要考虑其与整车造型的一致，保证美观，也要符合力学特性和吸能特性，确保撞击时的吸振与缓冲，如图3所示。
图3汽车前保险杠断面
保险杠的英文原文名称为“bumper”，直译过来是“缓冲器”。如果发生碰撞，保险杠该做的事是夹在车身与被撞物体之间，起缓冲作用，吸收撞击的能量。而一些人认为保险杠就应该硬的像石头，遇到碰撞不能变形，否则是偷工减料，这是对于汽车安全性认知的一个典型误区了。
不过最初的汽车并没有保险杠这个东西，从图中显而易见，没人会想到给一辆三轮子安装外部缓冲装置——能走就不错了，还用得着缓冲？
一开始运用在汽车上的那些保险杠全都简单粗暴，要么是一横条铁皮、要么是一块“铁栅栏”，还有些把形式主义视作粪土的车辆直接拿个工字钢就实现保险杠的功能了。
然而人类对于美的追求充分体现在汽车身上的各个部分，保险杠当然也不例外。在车头车尾直不楞登地横挂两条铁虽然在当时还算比较实用，但这种五大三粗的做法显然太直男。于是要么风骚要么死亡的美国人在二十世纪50年代琢磨出了防撞锥这种东西，用以“复杂化”保险杠，或者直接将其取代。
不过防撞锥的设计意图令人有些费解，两颗龅牙放在车头，并不能提高保险杠的实用性，要说它出现的意义是配合那个年代车身造型的风潮，倒是更容易令人信服。大概是特定时代的特殊印记，50年代的美国车，“子弹”或“火箭”形状的设计元素遍布周身。那时候又没有那么多恼人的安全法规，天马行空就是一个汽车设计师的职业道德。而防撞锥本身也很符合这类主题。
大概把子弹放在车头的做法太暴躁，再加之出于碰撞安全的考虑，防撞锥后来又慢慢演变成防撞块。再后来，随着行人保护逐渐受到重视以及人们审美的改变，这些突出于车体的缓冲设计逐渐消失。
到了七、八十年代，得益于材料的进步，硬塑料材质的保险杠开始大规模取代过去银光闪闪的铁皮制品。塑料保险杠虽然看起来屌丝，远不如铁杠那般浮华，但较软的质地及相对易碎的性质能显著降低碰撞时对行人的伤害。并且因为塑料的可塑性比金属要好得多，用它来制作保险杠也更容易实现花样翻新的造型设计。
塑料杠的出现是保险杠发展史上的一个转折点。在这之后，保险杠本身，甚至汽车覆盖件安全性的发展进入了一个全新的阶段。
缓冲与吸能的概念开始受到重视。为了弥补塑料保险杠的“软”，杠的内部开始逐渐出现内构部件——防撞梁及吸能盒，它们承担起全部的吸能作用，外面的塑料壳主要负责“貌美如花”。同时，独立的缓冲吸能结构显著提高了保险杠的性能。当然，所谓的吸能并不是在碰撞中挺身而出，用“生命”来保护车内乘客，吸能内构的作用在于：降低车身部件（如灯具、后备箱盖等等）在低速碰撞时的损伤，从而降低维修费用。
由于保险杠变得复杂得多，各国家的安全法规也开始针对车辆保险杠作出自己的要求。例如在北美，保险公司并不给例如灯具等易损件提供赔付，所以美国法律要求本土出售的车必须配备防撞梁，我国也采用这一做法。而在日本，保险公司对易损件给予理赔，并且日本路上的平均车速超过了防撞梁发挥作用的范围，再加上节约停车空间等因素，日本的法规并不要求车厂安装防撞梁。所以就出现了很多同一款车拥有长短两种保险杠的情况，飞度就是个典型的例子。
而如今很多车已经没有独立存在的前保险杠了，车头除了两个灯只剩一张大脸这种情况愈发常见。大多数新车的进气格栅、水箱格栅、雾灯等部件与保险杠整合为一体，在视觉效果上也“协同作战”，关联在一起来展示车头的设计风格。一些极端车型甚至还直接取消了后保险杠，例如本田StepWGN。
保险杠的材质也更加丰富，塑料与金属的接合搭配在高级车上已屡见不鲜。但在功能上，如今的保险杠除了原本的造型、空力、吸能这些作用，它还多了一项承载其他硬件的用途。诸如雷达、大灯清洗甚至摄像头等部件都以保险杠作为“托盘”安装在车上。
那么保险杠会消失吗？当然不会。不过可以预见的是，随着保险杠的发展，这个部件从造型设计角度的独立身份将逐渐淡去，以后将“前杠”称为“前脸”恐怕会更合适。而在功能上，它的作用无可替代，并且随着车辆智能化的发展，保险杠的承载作用将愈发重要。就这样，周末愉快。
保险杠材料的选择原则
保险杠一般采用喷涂处理，长期受到风吹、日晒、雨淋，在碰撞时首当其冲，工况恶劣，所以其材料有以下要求：
良好的抗冲击性能：碰撞时有良好的弹性，为乘客提供保护；
良好的耐候性：防止在高温暴晒下变形、老化等；
良好的油漆附着能力：保证油漆不能脱落、变色；
良好的流动性：满足注塑加工工艺的要求；
良好的加工性能：便于注塑模具设计；
价格相对低廉：保险杠材料用量大，可以有效降低使用成本。
汽车保险杠常用材料
保险杠用量最大的材料，依然是PP+EPDM-T20，主要用来做保险杆的蒙皮及其附件，以及保险杠的系统附件。PP+EPDM+TX：其中的PP为保险杠蒙皮的基体，EPDM能够提高保险杠外罩的弹性，而TX的含义是材料中加上X％的滑石粉，主要是提高保险杠外罩的刚度。
目前福特嘉年华、菲亚特菲翔、大众桑塔纳等车型的保险杠蒙皮都采用PP与EPDM的改性材料，大众宝来、帕萨特、马自达6等车型的保险杠蒙皮都采用TPO材料。
此外，安装受力支架，需要比较好的尺寸稳定性和较强的力学性能，因此采用工程塑料聚甲醛。对于格栅和饰条部件，选用ASA和ABS是最好的选择，不管是从二次加工处理、电镀、喷涂等角度来考虑，还是从耐候性、高光泽上，都是不二的选择。
吸能块因为是用来抗压缓冲的装置，而EPP是一种性能卓越的高结晶型聚合物，其拥有十分优异的抗震吸能吸能，形变后恢复率高，耐热性、耐化学品、耐油性都很好，目前是吸能块比较常用的材料。
加强板一般采用GMT材料模压制成或者钢梁件，在低速碰撞过程中起到缓冲和吸收的作用，保护车辆内部成员。
表1保险杠材料系统
系统
分零件名称
材料
料厚/mm
重量/g
保险杠系统16.9KG
保险杠蒙皮
PP+EPDM-T20
8150
保险杠蒙皮附件
2.5~3.0
844
安装支架
POM
2.5
1890
格栅
ASA
2~3
1792
饰条
ABS
892.5
保险杠系统附件
PP-GF
3089
吸能块
EPP
/
245
除了以上常用材料外，PC/ABS、PBT等材料也可用于保险杠的生产与制造。
随着主机厂要求的提高和塑料改性技术的发展，原有PP保险杠材料的线膨胀系数表现过高。在实际的生产过程中，也表现出诸多不理想的地方，主机厂提出零段差、尺寸稳定性高的要求，所以，新材料也在不断地应用于保险杠的制造。
目前应用于保险杠的新材料主要有TPO(2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦)，PP/GlassFiber(玻璃纤维增强聚丙烯材料)，PBT(聚对苯二甲酸丁二醇酯)，PBT复合材料等。
TPO材料
材料厂家研发了加有矿物填料的TPO材料，以满足保险杠市场要求。这类材料的特点是通过添加具有片状结构的矿物，可以降低材料的线膨胀系数，同时可以提高材料弯曲模量和强度、降低材料的收缩率，所生产的保险杠壁厚可以降低到3～4mm。
TPO触感温和，易着色，耐化学性能好，抗张强度和断裂伸长率好，电绝缘性和防滑性强，耐磨性和耐候性能优良。在TPO分子中，大量高度交联的橡胶粒子呈分散结构，少量塑料相结构包覆在教练橡胶粒子周围形成连续相，使TPO既具有硫化橡胶的高弹性，又具有塑料材料的热塑流动性和可加工性。
PP/GlassFiber
继续深化PP材料的改性研究，对保险杠制造材料有着重要的意义。通过不同体系的改性，可以达到不同的效果，如玻璃纤维增强PP(PP/GlassFiber)，即可以有效地减轻重量，又可以增加材料的强度和硬度。玻璃纤维增强聚丙烯材料具有优良的性价比，它保持了PP成本低的特点。在玻璃纤维增强热塑性塑料中，它的密度是最小的，因而在重量方面也占有优势。
玻璃纤维对聚丙烯在静态下的结晶形态没有影响，聚丙烯的球晶穿过玻璃纤维，而没有在界面上形成过渡晶型。在纤维拉伸过程中，会在聚丙烯与玻璃纤维界面上产生明显的过渡晶型(横晶)。这是因为在拉伸作用下，界面产生应力，促使过渡晶型的生成。在共混过程中加入马来酸酐，马来酸酐的接枝会使聚丙烯的球晶尺寸明显减小，增加共混的牢固程度。玻璃纤维增强聚丙烯的流动性大，成型条件范围宽，耐水性、耐化学腐蚀性好，力学性能好，非常适合作为保险杠的制造材料。
PC/PBT
PBT的结晶速度快，适合于高速成型的零部件。它具有较高的强度和优良的耐热性能，可以长期在高于100℃的环境下工作。它吸水率低，线膨胀系数小，耐弯曲蠕变性能优良，尺寸稳定性好，高温下不易燃烧，电性能优良，几乎不受湿度和温度的影响，耐化学性能优良，加工性能好，成型周期短，适合形状复杂或者壁厚较薄的零部件。PC/PBT合金机械性能高，冲击强度尤其远超PP制的保险杠。美国GE公司生产的Xenoy系列PC/PBT合金不仅能承受碰撞，而且车体与保险杠经过涂装(以使保险杠与车体保持同一色泽)时，能耐155℃/30min的烘烤干燥。巴斯夫的Ultrablend系列PBT/PC合金不仅具有PBT的耐化学药品性、耐油性及流动性，而且还具有PC的低温韧性，耐热性及高机械性能，非常适合保险杠的生产和制造。
外观质量
汽车保险杠产品外观质量要求，可以根据产品适用范围、车型等级和客户要求来选用，主要内容包括：
1)保险杠制品表面的颜色、纹理和光泽应均匀一致，不得有明显的差异。
2)制品可见表面应无破裂、飞边、气泡、流痕、缩孔、凹陷、污染等有损外观和性能的缺陷存在。
3)浇口、顶杆位置和分型面一般不允许设在零件标识等级“A”的外观表面上，除非在模具设计方案定型前得到OEM产品工程师的批准。
4)涂漆产品外观装饰表面应无明显的缩痕、流痕、熔接痕、缩孔、划痕等影响外观的缺陷。
5)皮纹区域自分型面0.5mm处开始，零件下侧沿边缘1.0mm范围内允许皮纹被冲蚀。
光泽
光泽要求会对汽车保险杠外观质量起着十分关键的作用，应说明光泽的种类、入射角度和镜面光泽度等技术参数。例如：保险杠外表面的光泽度为（60°）4.1，符合标准光泽样板。
保险杠材料主要供应商
巴斯夫
拜耳
杜邦
上海锦湖日丽
上海聚威
金发科技
上海普利特
黑龙江鑫达
合肥会通
……
“保险杠”这词的历史，在普通话字典里的悠久程度堪比“发动机”。这个零件作为车身覆盖件中知名度最高，同时责任也最重大的一位，它其实也随着汽车的发展一直变换着自己的样式。如同它的名字，保险杠是为了保护车身而存在的部件。除了保护作用，它还承担着车身造型、风阻系数、行人保护等多项职务。