汽車輕量化的新材料與新工藝
發布時間:2023-11-21 14:15:16 點擊數:0
汽車輕量化的發展潮流,除開材料層面,在生產方面,汽車塑料件的模塊化將會是未來的重要發展方向。傳統前端模塊采用近20個鋼板沖壓件焊接而成,為此需要開發超過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,應用模壓成形技術可以將20多個沖壓件進行有效地組合集成化,只需開發一套模具,就可完成整個產品的一次性成形。既實現減重的目標,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。比如多數車型儀表板骨架仍采用鋼制材質,但一些豪華車型已經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會(SPE)主辦的第47屆汽車年度車身內飾類別創新大獎。
模塊化帶來的是生產方式的精益化,塑料結構優化則是錦上添花。比如保險杠的薄壁化開發上,相比常規3.0mm壁厚設計,此前吉利采用的2.5mm壁厚設計(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材料,將會在此領域起到重要作用。

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會(SPE)主辦的第47屆汽車年度車身內飾類別創新大獎。
模塊化帶來的是生產方式的精益化,塑料結構優化則是錦上添花。比如保險杠的薄壁化開發上,相比常規3.0mm壁厚設計,此前吉利采用的2.5mm壁厚設計(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材料,將會在此領域起到重要作用。
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