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1 # autocarweekly
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2 # 材料新知
汽車輕量化就是在保證效能的基礎上,透過新技術的運用來減輕汽車的重量,實現的途徑有三種:車身零部件的結構最佳化、產品生產工藝的最佳化和輕量化新材料的使用。
藉助計算機的輔助設計,進行結構化設計,透過先進的工藝進行整合化設計,在降低製品重量的同時不犧牲產品效能。
同時,引入新型輕量化材料替代傳統材料,主要有高強度鋼、鋁合金材料、鎂合金材料、鋁鎂合金材料、長纖增強材料、短纖增強材料、玄武岩纖維增強材料、碳纖維增強材料、植物纖維材料、微發泡材料、低密度材料、薄壁高剛材料等新型輕量化材料。
透過材料、結構、新工藝引入實現製件減重,是目前主要的輕量化手段。
汽車輕量化有助於節能減排、提高發動機的效率、降低尾氣排放、減少驅動環節中的“摩擦損失”,是低碳時代汽車技術的發展方向。
汽車輕量化可是目前汽車工業發展中一項非常重要的專案。它包含很多方面,比如底盤輕量化、內飾輕量化、動力總成輕量化和車身輕量化。
具體的實施措施來說,有材料輕量化、最佳化車身設計、提升製造工藝等等。
材料輕量化:車身不同的部位對材料的剛度、強度等效能有著不同的要求,根據不同的需求採用不同的材料來達到所需的效能。而材料輕量化就是在保證效能滿足要求的前提下,採用質量較小的高效能材料代替原來所用的材料。目前的主要輕量化高興能材料主要有高強度鋼、鋁合金及各種複合材料等。
最佳化車身設計:透過最佳化車身造型設計來實現汽車輕量化也是非常靠譜的方法,分別是由車身結構最佳化設計和汽車實體結構佈局設計這兩種方式來實現。
製造工藝提升:製造輕量化材料往往需要先進的製造工藝,例如高強度鋼和鋁合金等輕質材料,如果採用傳統的衝壓成型工藝來製造,會造成大的缺陷,因此,針對不同的輕量化材料,需要採用相應的先進成形工藝來完成。目前的輕量化材料製造工藝主要分為先進的製造工藝和連線工藝。
另外,內飾輕量化在汽車輕量化在方面也有著重要的幾個應用,例如比較成熟的薄壁保險桿、微發泡技術,都是內飾輕量化很重要的方法。座椅骨架也是內飾輕量化的重要途徑,有好幾種解決方案,比如鎂合金座椅骨架、纖維增強複合材料座椅骨架、先進高強鋼座椅骨架。傳統座椅骨架在結構輕量化方面也有較大的空間。但座椅是一個複雜的系統,輕量化的同時,要完成與座椅相關的各項法規實驗,驗證要充分。