汽车制造商还没有准备好迎接碳纤维乘用车的未来

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由于排放法规,更多的汽车将需要碳纤维结构,但很少有汽车制造商准备好了。

冬天很快就会让位给更热的天气,但在那之前,我们将看到新年的健身房热潮,那些去年夏天不去游泳池的人会减掉体重和汗水,以避免明年因自我厌恶而流泪。另一方面,汽车制造商将追求同样的目标,只是实现这一目标的手段截然不同。在一个汽车研究中心最近进行的一项研究(CAR),并由汽车新闻,九家汽车制造商详细介绍了汽车行业的未来前景。

这项研究的目的是找出汽车制造商对行业变革的准备程度,这些变革要求汽车减重5%、10%和15%。为了收集数据,总部位于密歇根州安娜堡的该组织与9家汽车制造商合作,对占美国汽车销量一半以上的44款轿车和卡车车型进行了研究。两家汽车制造商合作的前提是,CAR不会在研究中泄露任何可能帮助竞争对手获得优势的秘密技术。研究发现,一旦汽车制造商寻求超过5%的减重数字,事情就会变得棘手和昂贵。在5%的阈值下,高强度钢和铝是最可行的选择。

这主要是因为汽车制造商在处理大量金属方面有丰富的经验,但在处理碳纤维和其他复合材料方面却没有这样的经验。福特设法大大减轻了F-150的重量然而,一旦目标变成减少10%-15%的重量,事情就变得有点棘手了,因为像碳纤维这样的复合材料就变得必不可少,即使是在传统上属于金属部件的领域,如柱子、横梁和轨道。在与众多汽车制造商交谈后,汽车公司首席执行官Jay Baron表示汽车新闻“给我的信息是:如果不大力使用复合材料,我们就无法实现汽车重量减轻15%的目标。”

正如巴伦所说,就在几年前,汽车制造商有很多可以用来减轻汽车重量的减重技术,但现在,巴伦说:“这方面的技术几乎是空空如也。”这些改进来自于在引擎盖下使用高温高性能塑料代替金属等材料,被广泛使用了吗使我们日益复杂的汽车保持在合理的约束重量。为了让汽车比现在更轻,汽车制造商需要采取一些策略,比如用复合材料代替地板等结构部件,但材料本身并不是成本最高的,而是调整装配线,以便能够大批量安装这些材料。

甚至改造一家工厂的设备可能要花费数亿美元对员工进行再培训,对机器人进行重新编程,以及设计快速、经济高效的复合材料汽车制造新方法,这些都需要花费数十亿美元。相对而言,小批量汽车制造商没有受到这种转变的影响,但大型汽车制造商及其供应商现在必须进行内部讨论,找出谁将引领汽车走向轻量化的未来。

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