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行業資訊
碳纖維,汽車輕量化繞不過去的橋
發布時間:2016-09-26 | 來源: | 編輯:ahgreene | 瀏覽:
  橋是什么?橋是通往彼岸最近的路。
  陸地上的橋是什么?橋是規避擁堵、減少壓力的路。
  如果說汽車制造企業下一個目的地永遠是更快的速度、更低的油耗和更少的尾氣排放,那么輕量化就是捷徑,只要減輕車身重量,必然能有效提升速度,實現降低能耗和減少排放。在這條捷徑之中,碳纖維是座繞不過去的橋。
  寶馬是汽車行業里沖向碳纖維這座“橋”的先行者,從i3電動開始到i8混合動力車型,數十年的堅持下,寶馬通過碳纖維對自身體重實現了很好的控制,比如全新730Li領先型車重只有1830kg,甚至比全鋁車身的奧迪A8L 30FSI還要輕90kg,而且也沒有像奔馳E級因為“鋁換鋼”而在減肥的道路上越走越遠。
  強度是鋼的7倍,質量比鋁還要輕30%的碳纖維無疑是一種終極的造車好材料,但是高昂的“造橋費”以及復雜的“造橋”技術也阻礙了許多車企前行的腳步。前段時間寶馬新一代i3就因為過高的造價而不得不面對是否放棄碳纖維、回歸鋁合金的艱難抉擇。幸好,寶馬集團和西格里集團在美國華盛頓州合建的西格里汽車碳纖維公司成為其堅強的后盾,還能繼續碳纖維汽車輪圈的量產化應用。
  蘭博基尼從30年前開始就在其旗下的超級跑車Countach上采使用了碳纖維復合材料,自此,蘭博基尼便有了用碳纖維造車的傳統。但因為碳纖維的加工時間長、難度大,這也導致了蘭博基尼的產能一直處在較低水平。日前,蘭博基尼與日本三菱麗陽公司達成合作協議,未來將共同研發碳纖維技術,希望藉此合作能掌握更先進的汽車用碳纖維加工技術,對產能做出積極影響。
  事實上,在國際市場上,寶馬、福特、通用、大眾這些汽車巨頭都在通過與碳纖維企業緊密合作,開展碳纖維及其復合材料汽車或零部件研發,除了上述的寶馬與西格里、蘭博基尼與三菱麗陽,本田汽車與東麗、福特汽車與陶氏化學、通用汽車與帝人都有合作。
  回過頭看國內市場,一批本土汽車企業對于碳纖維的研究和應用也在加速。我國第一個使用碳纖維零部件的量產車型是北京汽車BJ40碳纖維發動機蓋。目前北汽在部分薩博系列車上初步嘗試運用碳纖維減重,在一款量產大型SUV上搭載了碳纖維車蓋,運用了T300、T700和小絲束碳纖維。
  北京汽車研究院副院長王旭介紹,北汽正與多家新材料企業建立戰略合作伙伴關系,形成“外覆蓋件-結構件”的三步走碳纖維部件開發戰略。
  奧新新能源汽車有限公司在2015年成功研發出首輛碳纖維新能源汽車,奧新新能源汽車有限公司總經理史踐介紹,在電動車的輕量化中碳纖維材料的優異性能發揮出色。
  近幾年來,我國在高性能碳纖維與汽車輕量化發展方面雖然取得了一定的突破和發展,但是國際化的差距仍然存在,我國乘用車重量平均比歐洲汽車重5%-10%,商用車更是比歐洲汽車重17%,我國汽車行業的輕量化需求仍然迫切。
  對此形勢,無錫威盛新材料科技有限公司的總經理楊正分析:“即便是對寶馬、蘭博基尼這樣的汽車巨頭來說,只憑借其自身力量想搭建碳纖維這樣一座輕量化的橋,無論是資金還是技術方面都會困難重重,就更不要說普通的車企了。但是任何一家車企要想在輕量化競爭中不被淘汰,就繞不開碳纖維這座橋,因此,必須要重視車企與碳纖維零部件生產商之間的合作所具有的關鍵性作用,明確雙方的項目性協作更符合實際情況”。
  據悉,這幾年來,無錫威盛新材料科技有限公司通過服務航空、高鐵、軍工等多個行業積累下豐富的碳纖維輕量化部件制造經驗,不僅在車體結構件、座椅等內飾產品方面擁有阻燃、增韌、電磁屏蔽等先進技術,還憑借個性化方案與多家汽車主機廠商形成戰略聯盟,共同推進碳纖維復合材料在汽車輕量化領域的應用,并與其中的五家品牌商簽署了戰略合作協議,合作范圍包括碳纖維復合材料汽車結構件、動力電池箱等多種車體零部件。合作內容涉及優化零部件結構與制造效率、合理控制制造成本等技術,在汽車底板、防撞梁、吸能盒、踏板等產品開發方面取得了一定的進展。
  汽車制造一直是我國經濟的支柱產業之一,其中的新能源汽車又是國家戰略新興產業,預計到2020年我國僅新能源汽車就將達到500萬輛。既然輕量化是汽車減排降耗的必由之路,也是提高新能源汽車續航里程最有效的技術途徑之一,而且“碳纖維”已被證明是那座輕量化路途中最快捷的“橋”,那么我們就該堅定不移地以市場需求為主導,通過產業鏈間的縱向合作,積極發揮出產業合作的優勢,盡快造出更多更好的“橋”,讓更多的車企在國際化的競爭中更快地到達成功的彼岸。

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