輕量化實(shí)現(xiàn)低能耗
汽車輕量化所帶來的并非只是汽車整體重量的降低,在保證車身強(qiáng)度和安全性能的前提下,,它還有效地提高了汽車的動(dòng)力,,減少了燃料的消耗,降低了排氣污染,。據(jù)實(shí)驗(yàn)證明,,如果汽車整車重量降低10%,其燃油效率就可相應(yīng)地提高6%—8%,。目前上不少轎車的塑料用量已經(jīng)超過120千克/輛,,個(gè)別車型還要高,德國奔馳轎車的塑料使用量已經(jīng)達(dá)到150千克/輛,。國內(nèi)一些轎車的塑料用量也已經(jīng)達(dá)到90千克/輛,。另外,以EMS-GRIVORY聚酰胺(尼龍)產(chǎn)品在汽車中的應(yīng)用為例,,資料顯示,,其每個(gè)替代金屬的應(yīng)用可節(jié)省50%的成本和減重70%。如今,,許多國家已經(jīng)將汽車使用塑料數(shù)量的多寡作為衡量汽車設(shè)計(jì)和制造水準(zhǔn)的一個(gè)重要標(biāo)志,。
來自北汽福田汽車工程研究總院的尚紅波先生表示,隨著汽車節(jié)能減排和整車輕量化的發(fā)展需求的增長,,塑料作為原材料在汽車零部件領(lǐng)域被廣泛采用,,從內(nèi)飾件到外飾件以及結(jié)構(gòu)件,塑料制件的身影隨處可見,。如今福田汽車就已大量采用非金屬材料,,其中在中重卡類商用車的應(yīng)用比例在6%-8%,在SUV等乘用類車型應(yīng)用比例更高達(dá)17%-20%?,F(xiàn)代汽車大量采用新型材料,,傳統(tǒng)的車身結(jié)構(gòu)及設(shè)計(jì)方法將不再適用,而基于生物學(xué)原理的設(shè)計(jì)方法就可進(jìn)一步減少車身的零部件數(shù)量,,并可延長它們的使用壽命,。未來,各種高性能的復(fù)合材料搭配上汽車零部件及車體整體的創(chuàng)新性結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì),,還將會(huì)把汽車輕量化的成效推向更加的水平,。
環(huán)保性能的研究不斷深入
當(dāng)汽車不斷通過增加使用塑料等輕質(zhì)材料,以及不斷創(chuàng)新的先進(jìn)設(shè)計(jì)工藝來實(shí)現(xiàn)其輕量化升級的同時(shí),,塑料因本身特殊的化學(xué)性質(zhì),,對其環(huán)保性能的研究也在不斷深入。塑料在汽車應(yīng)用上的環(huán)保性將主要通過其可回收性和低VOC(揮發(fā)性有機(jī)化合物)等特點(diǎn)來體現(xiàn),。一汽技術(shù)中心/國家汽車質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心李菁華女士認(rèn)為,,目前市場上的一些低VOC塑料材料,已經(jīng)應(yīng)用于汽車生產(chǎn)中,,只是大部分產(chǎn)品還沒有成熟應(yīng)用的條件,,但低VOC材料是未來材料的主流,,應(yīng)該作為材料技術(shù)的一個(gè)重要發(fā)展方向。為了實(shí)現(xiàn)這一趨勢的要求,,從塑料工藝到材料的研發(fā)都將面臨創(chuàng)新性的挑戰(zhàn),。如何遵循LCA原則(產(chǎn)品生命周期評價(jià)原理PrinciplesofLifeCycleAssessment),正確處理人類,、地球與產(chǎn)能的關(guān)系,,實(shí)現(xiàn)塑料行業(yè)產(chǎn)品的資源高效利用、環(huán)境友好,、可回收與可再生,,如何提供良好的可持續(xù)發(fā)展的解決方案,以及如何解決生物型替代品的生產(chǎn)成本問題,,都將是企業(yè)們需要思考與努力的方向,。
隨著針對汽車材料的環(huán)保法規(guī)的不斷完善,今后汽車使用材料的標(biāo)準(zhǔn)也將會(huì)更加嚴(yán)格,。在雅式集團(tuán)去年主辦的“第三屆CPRJ車用塑料技術(shù)論壇“上,,長安汽車工程研究院副院長曹渡先生就講到,按照法規(guī)要求,,從2014年起,,新認(rèn)證車型可回收率達(dá)到90%,其中材料可利用率不低于80%,,而到了2017年,,則分別提升到95%和85%。我們將從過分追求材料高強(qiáng)度,、高韌性,,逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)榭疾觳牧系木C合性能,也將更加重視環(huán)保性能的體現(xiàn),。同時(shí),,針對塑料制品的一些新的檢驗(yàn)手段也在不斷出現(xiàn),如氣味試驗(yàn),、冷凝試驗(yàn),、甲醛、總可揮發(fā)物含量等,,通過這些措施的實(shí)施,,將有助于汽車材料更加趨向于環(huán)保,當(dāng)然也對塑料生產(chǎn)制品的各個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行控制及原材料的選用提出了更高的要求,,這也是對塑料生產(chǎn)廠家提出的新的挑戰(zhàn),。