汽車輕量化的新材料與新工藝
發(fā)布時間：2023-11-21 14:15:16 點擊數(shù)：0
汽車輕量化的發(fā)展潮流，除開材料層面，在生產(chǎn)方面，汽車塑料件的模塊化將會是未來的重要發(fā)展方向。傳統(tǒng)前端模塊采用近20個鋼板沖壓件焊接而成，為此需要開發(fā)超過50套以上的模具，而新材料的加入，選用長玻纖增強PP制作前端模塊，應用模壓成形技術(shù)可以將20多個沖壓件進行有效地組合集成化，只需開發(fā)一套模具，就可完成整個產(chǎn)品的一次性成形。既實現(xiàn)減重的目標，還能降低工藝復雜性和成本。 
總成、后保險杠總成、座椅、底盤零件和動力總成模塊等仍有進一步探索的空間。比如多數(shù)車型儀表板骨架仍采用鋼制材質(zhì)，但一些豪華車型已經(jīng)開始使用模塊化的塑料儀表板骨架了。
以寶馬2017 MINI Countryman為例，其儀表板骨架通過采用長玻纖塑料制成，相比傳統(tǒng)材料減重20%。寶馬也通過此項突破，獲得了美國塑料工程師協(xié)會(SPE)主辦的第47屆汽車年度車身內(nèi)飾類別創(chuàng)新大獎。
模塊化帶來的是生產(chǎn)方式的精益化，塑料結(jié)構(gòu)優(yōu)化則是錦上添花。比如保險杠的薄壁化開發(fā)上，相比常規(guī)3.0mm壁厚設(shè)計，此前吉利采用的2.5mm壁厚設(shè)計(pp材料)，能使得單件減重20~15%。
顯然薄壁化能夠進一步降低成品重量，提高輕量化效果，但薄壁化容易引起翹曲變形，還會有脫模困難的問題。因此除了需要提升工藝水平外，材料特性的提升也很重要。改性塑料作為最重要的汽車輕質(zhì)材料，將會在此領(lǐng)域起到重要作用。
以寶馬2017 MINI Countryman為例，其儀表板骨架通過采用長玻纖塑料制成，相比傳統(tǒng)材料減重20%。寶馬也通過此項突破，獲得了美國塑料工程師協(xié)會(SPE)主辦的第47屆汽車年度車身內(nèi)飾類別創(chuàng)新大獎。
模塊化帶來的是生產(chǎn)方式的精益化，塑料結(jié)構(gòu)優(yōu)化則是錦上添花。比如保險杠的薄壁化開發(fā)上，相比常規(guī)3.0mm壁厚設(shè)計，此前吉利采用的2.5mm壁厚設(shè)計(pp材料)，能使得單件減重20~15%。
顯然薄壁化能夠進一步降低成品重量，提高輕量化效果，但薄壁化容易引起翹曲變形，還會有脫模困難的問題。因此除了需要提升工藝水平外，材料特性的提升也很重要。改性塑料作為最重要的汽車輕質(zhì)材料，將會在此領(lǐng)域起到重要作用。
