在燃油經(jīng)濟性法規(guī)不斷收緊、電池價格仍居高不下的背景之下,輕量化已然成為傳統(tǒng)內燃機汽車以及新能源汽車的重要發(fā)展趨勢之一。相關數(shù)據(jù)顯示,汽車每減重10%,燃油就能節(jié)約6%-8%,因此一輛車每減重300磅,每加侖汽油就能多行駛1.6英里。而對于新能源汽車來說,減輕整車質量則能夠更有效地提升電源利用效率,并提高駕乘體驗。
在這一大趨勢下我們不難發(fā)現(xiàn),用輕質材料替代鋼鐵以及其它金屬材料的車型在市面上越來越常見。舉例來說,路虎發(fā)現(xiàn)2016年底推出的第五代車型采用全鋁車身;馬自達推出的新一代MX-5則應用了大量輕量化材料;麥格納近期被曝出與福特合作研發(fā)了一款采用碳纖維復合材料制作的副車架原型;蔚來汽車新款電動SUV也將采用輕質材料制造的各類結構件和零件……
以上足見輕質材料的火熱勢頭。而在諸多的輕質材料中,車用塑料似乎顯得有些“低調”,幾乎是在不知不覺間潛入到了各種汽車部件之中。據(jù)了解,1kg塑料可以替代2-3kg鋼等更重的材料,輕量化效果明顯。目前,無論是外裝飾件、內裝飾件,塑料用量都在不斷地增加。并且隨著工程塑料硬度、強度、拉伸性能的不斷提高,塑料車窗、車門、骨架甚至更多的汽車關鍵性部件都在采用塑料。
然而不可否認的是,車用塑料也正面臨著“尷尬”處境。汽車廠商原本希望借助輕質材料在提升燃油經(jīng)濟性的同時,也帶來一定的成本效益。然而,高昂的材料價格與加工成本,卻使汽車輕量化經(jīng)濟效益的實現(xiàn)并不容易。這也讓車企在制定材料輕量化計劃之時顯得尤為慎重。那么,如何避免這樣一種狀況呢?歸結起來無非與以下兩點有關:
一是材料成本。業(yè)界基本上有這樣一種共識:實現(xiàn)汽車輕量化并不難,但可以投入大規(guī)模應用的方案卻極少,原因是什么?關鍵是成本。換句話說,盡管廠商可以借助一些手段將車輛的重量減輕30-45%,但卻可能要面對非常高的設計與再加工成本。因此在保證整體成本水平的前提下實施輕量化十分有必要。