如果一輛乘用車(chē)采用10kg的復(fù)合材料,每年新車(chē)產(chǎn)量2300萬(wàn)輛,預(yù)計(jì)車(chē)用復(fù)合材料產(chǎn)業(yè)將形成千億元的市場(chǎng)規(guī)模?!苯?,北京中材汽車(chē)復(fù)合材料有限公司總經(jīng)理凌靜在接受記者采訪時(shí)表示,盡管復(fù)合材料廣泛應(yīng)用在汽車(chē)上不會(huì)馬上顯現(xiàn),但當(dāng)能源枯竭、排放達(dá)到極限后,復(fù)合材料市場(chǎng)必將爆發(fā)。考慮到燃油限值和二氧化碳排放要求,我國(guó)車(chē)用復(fù)合材料的應(yīng)用前景非常大。
■車(chē)用復(fù)合材料應(yīng)用少
三種及以上材料組合在一起稱(chēng)為復(fù)合材料,如熱塑性復(fù)合材料、PP增強(qiáng)材料和碳纖維等。凌靜告訴記者,復(fù)合材料的應(yīng)用領(lǐng)域很廣泛,但目前我國(guó)汽車(chē)領(lǐng)域應(yīng)用的不多,主要集中在商用車(chē)上,僅占復(fù)合材料產(chǎn)量的1/10,復(fù)合材料在重卡上的應(yīng)用大概是40kg~50kg。凌靜說(shuō),歐州國(guó)家復(fù)合材料在汽車(chē)領(lǐng)域的應(yīng)用已達(dá)到了1/3,目前復(fù)合材料在德系車(chē)上應(yīng)用最多,至少2kg~3kg; 歐系車(chē)在很多外飾件和結(jié)構(gòu)件上采用復(fù)合材料,如前端水箱支架、導(dǎo)流罩、導(dǎo)流板、翼子板、側(cè)裙板、面罩、保險(xiǎn)杠等;此外,乘用車(chē)的天窗遮陽(yáng)板和后備廂的隔板一般也會(huì)采用復(fù)合材料。
為什么乘用車(chē)采用復(fù)合材料少?長(zhǎng)春一汽富晟集團(tuán)有限公司產(chǎn)品經(jīng)理王君磊認(rèn)為,一是國(guó)內(nèi)整車(chē)廠接受程度低,二是成本相對(duì)高,三是如果歐美日整車(chē)沒(méi)有普及應(yīng)用的話,國(guó)內(nèi)整車(chē)企業(yè)很少會(huì)去嘗試。對(duì)于整車(chē)企業(yè)接受程度低,王君磊說(shuō),國(guó)內(nèi)主流整車(chē)企業(yè)都在積極研究復(fù)合材料在汽車(chē)上的應(yīng)用,但進(jìn)程相對(duì)滯后,上汽、奇瑞和江浙地區(qū)的整車(chē)企業(yè)走得更快些,奇瑞曾展出的樣車(chē)上內(nèi)飾采用了碳纖維。對(duì)此,凌靜表示深有體會(huì),她說(shuō):“20年前,我與整車(chē)企業(yè)談復(fù)合材料,他們不懂也不感興趣,而近幾年,整車(chē)企業(yè)主動(dòng)與我們溝通設(shè)計(jì)一些部件?!薄跋鄬?duì)于鋼和塑料而言,復(fù)合材料成本較高。由于乘用車(chē)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)壓力大,復(fù)合材料要大規(guī)模應(yīng)用在汽車(chē)上,成本是根本問(wèn)題?!蓖蹙谡J(rèn)為,復(fù)合材料最早應(yīng)用在航天航空領(lǐng)域,對(duì)成本不敏感,比如波音一半以上采用的是復(fù)合材料。但凌靜認(rèn)為:“如果國(guó)內(nèi)汽車(chē)市場(chǎng)對(duì)復(fù)合材料需求量變大,技術(shù)自然會(huì)提升,此時(shí)成本也會(huì)降下來(lái)。另外,從性價(jià)比及生產(chǎn)過(guò)程考慮,復(fù)合材料在價(jià)格上并沒(méi)有明顯的劣勢(shì)?!?/span>
此外,在車(chē)用復(fù)合材料的應(yīng)用上,日本三大車(chē)企表現(xiàn)得不太積極。凌靜認(rèn)為,一個(gè)國(guó)家提倡使用什么材料,主要看該國(guó)的資源儲(chǔ)備,日本在輕量化方面高強(qiáng)度鋼用得多是因?yàn)槿毡句撹F工業(yè)比較發(fā)達(dá)。
■輕量化推動(dòng)車(chē)用復(fù)合材料發(fā)展
為汽車(chē)減掉無(wú)效重量,一直是汽車(chē)業(yè)內(nèi)研究的重要課題。目前來(lái)看,汽車(chē)車(chē)身減重主要是應(yīng)用高強(qiáng)度鋼、鋁合金及復(fù)合材料等。凌靜認(rèn)為,各種輕量化材料不存在“誰(shuí)替代誰(shuí)”,它們各有各的功用。就復(fù)合材料而言,使用它不僅能設(shè)計(jì)出更時(shí)尚、更符合空氣動(dòng)力學(xué)的外形,而且可大大減輕整車(chē)重量,另外還能降低生產(chǎn)成本。
王君磊告訴記者:“如果不是為了汽車(chē)輕量化,復(fù)合材料成本相對(duì)較高,乘用車(chē)為什么要使用?!蹦壳?,一汽正嘗試在新能源汽車(chē)的電池箱上采用復(fù)合材料,不僅輕還防腐,但目前還沒(méi)有量產(chǎn)。此外,復(fù)合材料還應(yīng)用在前后機(jī)蓋(引擎蓋和后備廂蓋),可實(shí)現(xiàn)減重50%,但也還沒(méi)推向市場(chǎng)?!爸饕€是考慮成本、外飾件的后期修補(bǔ)以及回收等問(wèn)題?!蓖蹙谡f(shuō)。
其實(shí),復(fù)合材料在輕量化方面主要是進(jìn)行功能替代。比如轎車(chē)的前端支架,采用復(fù)合材料替代,除減輕重量之外,其工藝也相對(duì)簡(jiǎn)單,北汽B40的車(chē)頂就采用的是復(fù)合材料??偟膩?lái)說(shuō),乘用車(chē)座椅骨架、天窗護(hù)板、水箱的前端支架、剎車(chē)踏板及儀表臺(tái)等都完全可以采用復(fù)合材料。
■車(chē)用復(fù)合材料全面應(yīng)用需由“貴族”到“平民”
一直以來(lái),汽車(chē)行業(yè)都在通過(guò)增加復(fù)合材料的應(yīng)用比例來(lái)減重,但復(fù)合材料的應(yīng)用仍局限在較低產(chǎn)量汽車(chē)或小的汽車(chē)零部件上。但寶馬i3系列的橫空出世,讓業(yè)界對(duì)復(fù)合材料刮目相看。寶馬i3電動(dòng)車(chē)不僅在車(chē)身鑲板中使用了碳纖維,還打造了碳纖維材質(zhì)的車(chē)架。雖然這是第一次將碳纖維用于批量生產(chǎn),但碳纖維成本高、車(chē)輛成型時(shí)間長(zhǎng)且原材料依賴國(guó)外。
據(jù)統(tǒng)計(jì),汽車(chē)產(chǎn)量在15萬(wàn)輛以上,使用復(fù)合材料具有成本優(yōu)勢(shì)。凌靜認(rèn)為,復(fù)合材料在汽車(chē)輕量化上的應(yīng)用會(huì)逐年上升,目前我國(guó)車(chē)用復(fù)合材料有技術(shù)但不精?!安牧虾凸に嚰夹g(shù)都要隨著汽車(chē)技術(shù)的發(fā)展而發(fā)展,一旦汽車(chē)行業(yè)對(duì)車(chē)用復(fù)合材料需求上升,我們就必須跟上。當(dāng)塑脂、玻鋼、碳纖維等材料工藝和裝備都成熟起來(lái),車(chē)用復(fù)合材料就會(huì)呈現(xiàn)出較好的性價(jià)比?!绷桁o說(shuō)道。“復(fù)合材料在汽車(chē)上大范圍應(yīng)用是汽車(chē)輕量化未來(lái)的發(fā)展方向?!遍L(zhǎng)春一汽富晟集團(tuán)有限公司商務(wù)總監(jiān)王志仁說(shuō),目前日美歐已經(jīng)走在前列,尤其是在原材料上。王君磊則表示,什么時(shí)候碳纖維能從波音飛機(jī)、高端汽車(chē),普及到B級(jí)車(chē)上,那么復(fù)合材料千億元的市場(chǎng)規(guī)模就指日可待了。
廣東聚石化學(xué)股份有限公司是一家擁有22年銷(xiāo)售、研發(fā)及生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)的改性塑料企業(yè),具備年產(chǎn)10萬(wàn)噸改性塑料的生產(chǎn)能力,擁有環(huán)保改性聚烯烴材料、改性工程塑料和功能母粒等200多個(gè)牌號(hào)的產(chǎn)品。產(chǎn)品均通過(guò)IATF16949質(zhì)量管理體系認(rèn)證、通過(guò)美國(guó)UL認(rèn)證,符合歐盟委員會(huì)RoHs標(biāo)準(zhǔn);且廣泛應(yīng)用于汽車(chē)、智能家電、燈飾、環(huán)保電纜、OA設(shè)備、通信電子、衛(wèi)材塑料、電視機(jī)、涂料等行業(yè)。
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