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轻薄才是主流,未来汽车制造材料展望
【世界机械网】 时间:2011-07-07 来源:本站整理 【收藏本页
      未来汽车首先会考虑新型的车身材料,包括车体以及车架等多种方面。除了目前大量使用的合金金属之外,未来汽车在高分子材料上的运用将会更加多样化。未来汽车使用的塑料由几十种高分子材料组成,并且还将考虑零部件的通用性以及材料的回收便捷性问题。

  未来的汽车由于大量采用新型材料,传统的车身结构及其设计方法可能不再适用,取而代之的是一种基于生物学增长规律的形状优化设计法,这种设计方法即能减少零件质量,又延长了零件的使用寿命。此外,采用新的设计方法还能使车身零件数大幅度减少。如某车型的零件数已由400个减少到75个,质量减轻30%,这已经说明轻量化设计具有极大的潜力。

  于此同时,研究汽车新材料的最终处置问题也由此变的重要起来。从某种程度上讲,回收问题关系到将来的生存与发展。目前,汽车上约占自重25%的材料无法回收再用,其中三分之一为各种塑料,三分之一为橡胶,还有三分之一为玻璃、纤维。世界各国都花费大量的人力、物力进行材料的回收再生问题的研究。现在可以通过三种途径进行回收:颗粒回收,重新碾磨;化学回收,高温分解;能源回收,将废弃物作为燃料。

  新材料需要降低成本才能获得推广

  制约汽车车身新材料应用的重要因素是价格。作为主要新材料的高强度钢、玻璃纤维增强材料、铝和石墨增强,其成本分别为普通碳钢的1.1倍、3倍、4倍和20倍。所以只有大幅度降低这些新材料的制造成本,才可能使诸多新材料进入批量生产。

  如玻璃纤维增强材料将在成本上成为钢材的有力竞争者,虽然它的重量减轻有限,但价格却能为用户接受。石墨合成材料尽管性能良好,但因其成本居高不下,目前它在汽车工业上很难有所作为。
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