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汽车轻量化的新材料与新工艺

发布时间:2023-11-21 14:15:16 点击数:0
     汽车轻量化的发展潮流,除开材料层面,在生产方面,汽车塑料件的模块化将会是未来的重要发展方向。传统前端模块采用近20个钢板冲压件焊接而成,为此需要开发超过50套以上的模具,而新材料的加入,选用长玻纤增强PP制作前端模块,应用模压成形技术可以将20多个冲压件进行有效地组合集成化,只需开发一套模具,就可完成整个产品的一次性成形。既实现减重的目标,还能降低工艺复杂性和成本。
     总成、后保险杠总成、座椅、底盘零件和动力总成模块等仍有进一步探索的空间。比如多数车型仪表板骨架仍采用钢制材质,但一些豪华车型已经开始使用模块化的塑料仪表板骨架了。
     以宝马2017 MINI Countryman为例,其仪表板骨架通过采用长玻纤塑料制成,相比传统材料减重20%。宝马也通过此项突破,获得了美国塑料工程师协会(SPE)主办的第47届汽车年度车身内饰类别创新大奖。
     模块化带来的是生产方式的精益化,塑料结构优化则是锦上添花。比如保险杠的薄壁化开发上,相比常规3.0mm壁厚设计,此前吉利采用的2.5mm壁厚设计(pp材料),能使得单件减重20~15%。
     显然薄壁化能够进一步降低成品重量,提高轻量化效果,但薄壁化容易引起翘曲变形,还会有脱模困难的问题。因此除了需要提升工艺水平外,材料特性的提升也很重要。改性塑料作为最重要的汽车轻质材料,将会在此领域起到重要作用。
 

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