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行业资讯
碳纤维,汽车轻量化绕不过去的桥
发布时间:2016-09-26 | 来源: | 编辑:ahgreene | 浏览:
  桥是什么?桥是通往彼岸最近的路。
  陆地上的桥是什么?桥是规避拥堵、减少压力的路。
  如果说汽车制造企业下一个目的地永远是更快的速度、更低的油耗和更少的尾气排放,那么轻量化就是捷径,只要减轻车身重量,必然能有效提升速度,实现降低能耗和减少排放。在这条捷径之中,碳纤维是座绕不过去的桥。
  宝马是汽车行业里冲向碳纤维这座“桥”的先行者,从i3电动开始到i8混合动力车型,数十年的坚持下,宝马通过碳纤维对自身体重实现了很好的控制,比如全新730Li领先型车重只有1830kg,甚至比全铝车身的奥迪A8L 30FSI还要轻90kg,而且也没有像奔驰E级因为“铝换钢”而在减肥的道路上越走越远。
  强度是钢的7倍,质量比铝还要轻30%的碳纤维无疑是一种终极的造车好材料,但是高昂的“造桥费”以及复杂的“造桥”技术也阻碍了许多车企前行的脚步。前段时间宝马新一代i3就因为过高的造价而不得不面对是否放弃碳纤维、回归铝合金的艰难抉择。幸好,宝马集团和西格里集团在美国华盛顿州合建的西格里汽车碳纤维公司成为其坚强的后盾,还能继续碳纤维汽车轮圈的量产化应用。
  兰博基尼从30年前开始就在其旗下的超级跑车Countach上采使用了碳纤维复合材料,自此,兰博基尼便有了用碳纤维造车的传统。但因为碳纤维的加工时间长、难度大,这也导致了兰博基尼的产能一直处在较低水平。日前,兰博基尼与日本三菱丽阳公司达成合作协议,未来将共同研发碳纤维技术,希望藉此合作能掌握更先进的汽车用碳纤维加工技术,对产能做出积极影响。
  事实上,在国际市场上,宝马、福特、通用、大众这些汽车巨头都在通过与碳纤维企业紧密合作,开展碳纤维及其复合材料汽车或零部件研发,除了上述的宝马与西格里、兰博基尼与三菱丽阳,本田汽车与东丽、福特汽车与陶氏化学、通用汽车与帝人都有合作。
  回过头看国内市场,一批本土汽车企业对于碳纤维的研究和应用也在加速。我国第一个使用碳纤维零部件的量产车型是北京汽车BJ40碳纤维发动机盖。目前北汽在部分萨博系列车上初步尝试运用碳纤维减重,在一款量产大型SUV上搭载了碳纤维车盖,运用了T300、T700和小丝束碳纤维。
  北京汽车研究院副院长王旭介绍,北汽正与多家新材料企业建立战略合作伙伴关系,形成“外覆盖件-结构件”的三步走碳纤维部件开发战略。
  奥新新能源汽车有限公司在2015年成功研发出首辆碳纤维新能源汽车,奥新新能源汽车有限公司总经理史践介绍,在电动车的轻量化中碳纤维材料的优异性能发挥出色。
  近几年来,我国在高性能碳纤维与汽车轻量化发展方面虽然取得了一定的突破和发展,但是国际化的差距仍然存在,我国乘用车重量平均比欧洲汽车重5%-10%,商用车更是比欧洲汽车重17%,我国汽车行业的轻量化需求仍然迫切。
  对此形势,无锡威盛新材料科技有限公司的总经理杨正分析:“即便是对宝马、兰博基尼这样的汽车巨头来说,只凭借其自身力量想搭建碳纤维这样一座轻量化的桥,无论是资金还是技术方面都会困难重重,就更不要说普通的车企了。但是任何一家车企要想在轻量化竞争中不被淘汰,就绕不开碳纤维这座桥,因此,必须要重视车企与碳纤维零部件生产商之间的合作所具有的关键性作用,明确双方的项目性协作更符合实际情况”。
  据悉,这几年来,无锡威盛新材料科技有限公司通过服务航空、高铁、军工等多个行业积累下丰富的碳纤维轻量化部件制造经验,不仅在车体结构件、座椅等内饰产品方面拥有阻燃、增韧、电磁屏蔽等先进技术,还凭借个性化方案与多家汽车主机厂商形成战略联盟,共同推进碳纤维复合材料在汽车轻量化领域的应用,并与其中的五家品牌商签署了战略合作协议,合作范围包括碳纤维复合材料汽车结构件、动力电池箱等多种车体零部件。合作内容涉及优化零部件结构与制造效率、合理控制制造成本等技术,在汽车底板、防撞梁、吸能盒、踏板等产品开发方面取得了一定的进展。
  汽车制造一直是我国经济的支柱产业之一,其中的新能源汽车又是国家战略新兴产业,预计到2020年我国仅新能源汽车就将达到500万辆。既然轻量化是汽车减排降耗的必由之路,也是提高新能源汽车续航里程最有效的技术途径之一,而且“碳纤维”已被证明是那座轻量化路途中最快捷的“桥”,那么我们就该坚定不移地以市场需求为主导,通过产业链间的纵向合作,积极发挥出产业合作的优势,尽快造出更多更好的“桥”,让更多的车企在国际化的竞争中更快地到达成功的彼岸。

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