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行业新闻

为什么说轻量化设计可能才是新能源汽车的发展趋势?

2018年12月11日


质量轻,碳排放低,这可能是汽车轻量化设计最大的益处,不得不说,与多年前相比,如今的汽车早已不是那个仅仅负责两点穿梭的工具了,不仅是人们对于汽车本身的要求更高了,汽车的设计厂商在骑车的制造方面也是做足了工夫,除了高科技的电子设备,车身的轻量化设计可能就是最重要的技术了。
 

轻量化,汽车零部件,汽车轻量化

 

发达国家将汽车塑料作为衡量汽车设计和制造水平的重要指标。目前,工程塑料德国使用的汽车数量最多,占汽车总材料的15%以上。除了英国路虎,兰博基尼、梅赛德斯-奔驰SLR、宝马i系列和许多其他车型使用更先进的汽车工程塑料。一些专家甚至预测,未来新材料的创新应用可能会颠覆传统汽车。
 

烟雾、节能减排和更严格的油耗规定,国内汽车公司不遗余力地开发汽车轻量化技术。众所周知,汽车轻量化主要体现在汽车优化设计、合金材料和非金属材料的应用,这反过来又是汽车的轻量级减重10%~15%,30%~40%、45%~55%。显而易见的是,工程塑料等非金属材料的“减重”效果明显,其在汽车中的主要作用是使汽车更轻。目前,越来越多的汽车零部件开始使用工程塑料而不是金属零件。

 

轻量化,汽车零部件,汽车轻量化

 

汽车工程塑料应用逐年增加,“普通塑料的比重为0.9至1.6,玻璃纤维增强复合材料的比例不超过2.0,这使得塑料成为汽车轻量化的首选材料。使用塑料可以减少零件重量约40%,并且可以大大降低成本,用塑料件替代塑料件不仅可以减轻车辆重量,降低油耗和排放,还可以提高汽车动力的舒适性和安全性。
 

在发达国家,每辆汽车使用的塑料量从20世纪90年代的100-130千克增加到2004年的152千克和2006年的174千克。目前的消耗量为230千克。国外汽车品牌现在使用的是塑料复合材料和高性能工程塑料,而国内自主品牌则采用塑料。这也反映了我们的车辆轻量化技术的差距。
 

轻量化,汽车零部件,汽车轻量化

 

到2020年,汽车的平均塑料消耗量可能达到500kg/单位或更多,占车辆总材料的1/3以上。随着新能源汽车的广泛使用,铝合金、镁合金的成本过高,主要是进口。未来汽车车顶、车门、座椅零件、车轮和汽车结构部件,甚至车身可能转换为工程塑料。事实上,国外一些高端车型的某些部件已经转换为工程塑料。
 

目前,世界上塑料制成的车身已广泛应用于小批量车或一些高端车型。如宝马i系列产品。与钢体相比,由纤维增强复合塑料材料制成的机身可以达到减重35%的目标;如果使用碳纤维增强复合材料,可以实现重量减少超过60%的效果。目前,碳纤维塑料的成本太高,因此仅用于高档车型,如BMW、梅赛德斯-奔驰。

 

轻量化,汽车零部件,汽车轻量化

 

工程塑料的使用以及汽车的轻量化设计在未来的趋势其实是必然的,随着汽车工业的发展和越来越成熟,金属材质作为曾经汽车上的主要材料,也不可能永远的保持活力,而新鲜的产物往往就是这么产生的,汽车工业的技术越来越成熟,汽车本身的问题也会越来越少。
 

内容来自网络



全球能源与环保问题日益突出,在国家对节能减排和低碳要求的双重压力下,汽车轻量化已成为当前汽车企业的迫切需求。轻质材料的应用是实现汽车轻量化最直接有效的方法。多材料的混合车身将是车身轻量化发展的趋势。

针对新材料的连接工艺,AMTS 2019设立了多材料连接新技术展区,重点展示新材料在汽车工程领域的创新技术及应用以及碳纤维为代表的复合材料在未来汽车产业链中的应用及工艺解决方案。该区域的展位将由我们进行统一的搭建,并且该展区将规划入现场导览团与买家团的路线中,充分展现各参展企业在汽车轻量化设计中的技术与解决方案。

AMTS 2019 第十五届上海国际汽车制造技术与装备及材料展览会将于2019年7月3-6日在上海举行,将汇聚来自中国/亚洲的知名汽车制造商和一级供应商的工程技术人员和决策者到场参观,预计将有来自世界各地800家展商参展,吸引80,000专业观众到场参观。

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