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纖維材料廣泛應用將改變汽車制造

放大字體  縮小字體 發布日期:2014-07-10  來源:中國青年報  作者:馬連華  瀏覽次數:66
核心提示:目前,汽車車身的主體部分是由鋼鐵等金屬制成的,如車架、車門、底盤、彈簧等部件都離不開金屬。”  資料顯示,玻璃纖維增強材料還可以用在汽車多個位置,例如導流罩、A柱、遮陽罩、散熱器面罩、側護板、低位踏板、副保險杠等。

目前,汽車車身的主體部分是由鋼鐵等金屬制成的,如車架、車門、底盤、彈簧等部件都離不開金屬。但未來,纖維材料可能會成為制造汽車車身的主要原料。

近日,奧迪推出了一種由玻璃纖維增強聚合物(glass fiber-reinforced polymer,簡稱GFRP)制成的新型懸掛彈簧。今年年底,GFRP彈簧將被引入到奧迪的中大型車上。GFRP彈簧的輕量化優勢十分明顯,中大型車上一根鋼制彈簧的重量約為2.7千克,但具有相同性能的GFRP彈簧重量約為1.6千克,重量減輕了40%。一輛車上4根GFRP彈簧大約共減重4.4千克。

同時,GFRP彈簧擁有卓越的性能,可以根據不同的參數進行精準的調校。還具有較高的耐腐蝕性,即使在極端情況下被石塊撞擊劃傷表面,依然能夠抵御清洗液等化學藥品的侵蝕。另外,與鋼制彈簧相比,GFRP彈簧在生產過程中的能耗更低,更加環保。奧迪公司負責技術和研發的管理董事會成員哈肯貝格教授表示:“GFRP彈簧在底盤系統的關鍵部位實現了減重,可以讓車輛的操控變得更為精準,同時提升了震動時的舒適性。”

資料顯示,玻璃纖維增強材料還可以用在汽車多個位置,例如導流罩、A柱、遮陽罩、散熱器面罩、側護板、低位踏板、副保險杠等。

除了玻璃纖維,另一種汽車采用的纖維材料是碳纖維。與傳統鋼板車身相比,碳纖維的優勢非常明顯,它重量更低,質量更堅固,并且具有耐腐蝕等特點,對于車身輕量化有重要意義。此前,碳纖維主要應用在飛機、F1賽車等領域,如今慢慢向民用汽車拓展。寶馬新研發的I3和I8新能源車,車身就是采用碳纖維材料制造。很多車企都展開了對碳纖維材料的研究。

還有一些纖維材料用在汽車其他部位,例如,現在已經研發出一種人造纖維,廠家用它作為吸音材料,來降低汽車噪音。還有一些輪胎商用粘膠纖維制作輪胎的簾子線,因為粘膠纖維在常溫下具有高彈性,對溫度的依賴性低,操作穩定性和乘坐舒適性更好。此外,安全氣囊也采用了大量纖維材料。

未來,更環保的纖維材料將大面積應用在汽車內飾上。例如,寶馬I3電動車的車門內飾板由洋麻纖維制成;新一代雷克薩斯GS的車門、座椅背板等位置也采用了豐田紡織的洋麻纖維內裝材料,沃爾沃汽車將生物降解功能的亞麻材料用于行李箱地板。這類生物纖維不僅生產過程環保,還能夠自動降解,同時也具有很好的降噪、隔熱和美觀效果。

可以預見的是,未來汽車的動力系統可能是蓄電池或燃料電池驅動,但車身構架、底盤懸架、內飾等部分,都將采用更環保的纖維材料制成。
 

 
關鍵詞: 復合材料 纖維材料
 
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