兩周前,缸哥曾將講過為什么大部分汽車的前后包圍(保險杠)用的是塑料而不是金屬,其中一個重要的原因就是塑料有助于實現(xiàn)汽車的輕量化。但伴隨著對汽車油耗和性能的要求越來越高,汽車輕量化進程刻不容緩,目前各個汽車廠家不僅僅將車身部件的塑料化局限于與前后包圍,它們希望并已著手于更深度更廣泛的使用高性能塑料代替金屬材質(zhì)。下面要提到的五款車或者廠商,目前已經(jīng)走在汽車塑料化的前端。
現(xiàn)代RN30概念車
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RN30概念車,是由巴斯夫和現(xiàn)代共同開發(fā),基于全新一代現(xiàn)代i30打造,定位小鋼炮。搭載2.0T四缸渦輪增壓發(fā)動機,380匹最大馬力、451牛米的最大扭矩,同時車身搭載各種空氣動力學(xué)套件,彰顯性能定位。
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既然是性能車的定位,那么輕量化就一定是重中之重。RN30減輕重量的方法并不是大面積采用以往高端性能車或超跑上所用的炭纖維材質(zhì),而是通過廣泛使用硬質(zhì)整體泡沫結(jié)構(gòu)和半結(jié)構(gòu)化夾層解決方案(采用高性能塑料)實現(xiàn)了輕量化。
福特汽車
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目前,福特已計劃將部分車身部件的塑料化普及到旗下所有車系。
麥格納國際與福特汽車公司正在進行合作,他們致力于利用短切碳纖維增強復(fù)合材料和對金屬進行二次壓塑成型來實現(xiàn)批量化生產(chǎn)。為了實現(xiàn)批量化生產(chǎn),他們正著眼于用塑料解決方案替代金屬,包括在片狀模塑料的熱壓成型過程中維持纖維的定向性。通過塑料的先進性可以實現(xiàn)造型自由,保持或改善性能和結(jié)構(gòu)強度,比如采用高性能塑料和復(fù)合材料打造可輕松替換的車體外板。
另悉,福特已經(jīng)宣布計劃使用塑料制造汽車零件,部分來自捕獲的二氧化碳廢物流。福特表示,二氧化碳將用作制造泡沫塑料的原料,用于座墊,座椅靠背,地板墊和其他部件,如側(cè)板和控制臺。
奇瑞eQ1電動汽車
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奇瑞在旗下的電動汽車eQ1的尾門板上用全塑料制成,這一做法實現(xiàn)了尾門板40%的減重,這是國內(nèi)車企的首款全塑料尾門板。
奇瑞的塑料是采用的沙特基礎(chǔ)工業(yè)公司(SABIC)的工程聚烯烴材料。SABIC的這款STAMAX樹脂為長玻纖填充聚丙烯(LGFPP),與鋼材相比,這種低密度材料可以在減輕內(nèi)尾門板重量的同時,實現(xiàn)所需的剛度。
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不過,雖然奇瑞使用高性能塑料在部分地方是值得肯定的,但是我還是認為eQ1塑料化做的有些過。比如它的車身、機艙蓋、水箱架等地方全部都采用的是塑料,這里我就要在eQ1的安全性和長期的耐久性上打個問號了。
雪佛蘭 克爾維特
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克爾維特是車迷們熟知的美系性能車,美系跑車。除了在車架上使用輕量級鋁制車架來實現(xiàn)車身的輕量化,克爾維特還通過使用一種被稱作“TCAUltraLite”(其中TCA代表“toughClassA”)的低密度片狀模塑料(SMC)用于車身表面等地方,以減輕車身板重量9kg(相比原來的SMC部件)。
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這種新型SMC由大陸結(jié)構(gòu)塑料公司(簡稱“CSP”)配制并負責成型。憑借1.2的比重,該材料比CSP中等密度的“TCALite”SMC(比重1.6)減輕了28%的重量,比傳統(tǒng)SMC(比重1.9)減輕了43%的重量。
OLLI
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Olli是IBM與美國亞利桑那一家名為Local Motors的制造商合作,打造的第一款使用沃森(Waston)認知計算平臺的自動駕駛車輛,是在華盛頓特區(qū)公共道路上使用的一種自我驅(qū)動電動汽車(德國部分街道目前也有使用),并且是由3-D打印技術(shù)制造。用于OLLI車身車輛的復(fù)合材料是80%丙烯腈丁二烯苯乙烯(ABS)塑料和20%碳纖維,為了進一步提高車身剛度,他們計劃未來進一步提高熱塑性樹脂和炭纖維增強體的比例。
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這種材質(zhì)除了能夠?qū)崿F(xiàn)輕量化之外,許多采用這種材質(zhì)的零件都可以在OLLI的使用壽命結(jié)束時重新使用,這意味著OLLI可以代表環(huán)保型公共交通工具的未來。