車用輕量化道路怎么走?聽聽來自東風(fēng)的聲音!
來源:peek板材供應(yīng)商-恒鑫實(shí)業(yè) 作者:PEEK板材加工
作為中央企業(yè)的東風(fēng)汽車公司歷來十分重視開發(fā)安全、節(jié)能的綠色環(huán)保汽車,以期有效降低能耗,減少排放,從而履行“維護(hù)并推動(dòng)行業(yè)和社會可持續(xù)發(fā)展”的企業(yè)責(zé)任!作為這項(xiàng)工作的重要組成部分,該公司高度重視以塑代鋼輕量化技術(shù)的推廣應(yīng)用,并以實(shí)際行動(dòng)為行業(yè)樹立了典范。
那么,在以塑代鋼的輕量化技術(shù)應(yīng)用研究方面,東風(fēng)汽車公司關(guān)注的重點(diǎn)有哪些?在哪些方面取得了較好的進(jìn)展和突破?今后希望在哪些方面得到改進(jìn)和提高?……AI《汽車塑化》記者獨(dú)家專訪了東風(fēng)汽車公司技術(shù)中心汽車材料技術(shù)首席總工程師劉建偉先生,探訪來自東風(fēng)的聲音。
AI:作為國內(nèi)最大和最重要的汽車制造商之一,貴公司如何理解開展以塑代鋼輕量化技術(shù)應(yīng)用研究的重要性和緊迫性?如何看待汽車非金屬材料特別是汽車復(fù)合材料的應(yīng)用前景?
劉建偉先生:有目共睹,近年來,中國汽車工業(yè)的產(chǎn)銷量實(shí)現(xiàn)了突飛猛進(jìn)的快速增長。他還預(yù)計(jì)2016年中國車市銷量將達(dá)到2600萬輛。
毫無疑問,中國汽車產(chǎn)銷量的快速增長,對于國民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展發(fā)揮了巨大的推動(dòng)作用,這是值得肯定的。但我們也必須看到,汽車保有量的快速增長同時(shí)也帶來了巨大的能源和環(huán)境壓力。在能源方面,機(jī)動(dòng)車的廣泛使用導(dǎo)致石油需求量的迅猛增長,特別是自2008年以來,中國石油對外依存度已超過50%,突破了國際公認(rèn)的警戒線,若不采取進(jìn)一步的措施,到2020年,中國石油對外依存度將超過70%。在環(huán)境方面,汽車尾氣已成為眾所公認(rèn)的城市主要環(huán)境污染源之一,特別是最近一些大城市出現(xiàn)的霧霾天氣,使大家更加注重汽車尾氣給環(huán)境帶來的影響。不可否認(rèn),能源和環(huán)境問題已日益成為阻礙汽車工業(yè)可持續(xù)發(fā)展的重大關(guān)鍵問題,對于汽車行業(yè)而言,節(jié)能減排已迫在眉睫!而開展輕量化技術(shù)應(yīng)用研究正是汽車行業(yè)實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排、解決發(fā)展過程中一系列沖突問題的重要途徑。
多年來,東風(fēng)汽車公司十分重視開發(fā)安全、節(jié)能的綠色環(huán)保汽車,這是我們作為中央企業(yè)理應(yīng)承擔(dān)的社會責(zé)任,而開展輕量化技術(shù)的研究應(yīng)用則是這項(xiàng)工作的重要組成部分。通常,我們所說的輕量化技術(shù)研究主要涉及3個(gè)方面,一是輕量化的設(shè)計(jì),二是輕質(zhì)材料的應(yīng)用,三是成型工藝的改進(jìn)。近年來,以塑代鋼的發(fā)展趨勢在汽車行業(yè)中日益凸顯。作為一種新型汽車材料,塑料及復(fù)合材料在減輕汽車重量、提高設(shè)計(jì)自由度以及成型性、耐腐蝕性等許多方面都優(yōu)于傳統(tǒng)的金屬材料,因此,發(fā)達(dá)國家已在此方面作了大量的研究和應(yīng)用,相比之下,我國汽車產(chǎn)業(yè)鏈在此方面明顯處于落后地位,迫切需要我們加大以塑代鋼輕量化應(yīng)用研究的力度,特別是對具有良好應(yīng)用前景的汽車復(fù)合材料的應(yīng)用研究,緊跟世界汽車工業(yè)發(fā)展潮流,推動(dòng)中國汽車工業(yè)的可持續(xù)發(fā)展進(jìn)程。
AI:不錯(cuò),在以塑代鋼的輕量化技術(shù)發(fā)展和應(yīng)用方面,發(fā)達(dá)國家已走在我們的前面。在您看來,中國與發(fā)達(dá)國家的差距主要體現(xiàn)在哪些方面?中國汽車制造業(yè)該如何做才能盡快縮小與發(fā)達(dá)國家的差距?
劉建偉先生:實(shí)際上,導(dǎo)致這一差距的原因是多方面的,涉及觀念問題、技術(shù)問題、成本問題和應(yīng)用環(huán)境問題等諸多因素。
首先,中國汽車工業(yè)的輕量化發(fā)展進(jìn)程起步較晚,整個(gè)行業(yè)對輕量化技術(shù)尤其是以塑代鋼的應(yīng)用研究重視程度不夠,相比之下,基于國內(nèi)汽車市場的特點(diǎn),汽車整車廠更重視成本問題,從而導(dǎo)致首先在汽車開發(fā)的觀念、理念上就帶來了較大的差距。
其次,在技術(shù)層面上,目前國內(nèi)能夠?yàn)槠囆袠I(yè)提供車用塑料和復(fù)合材料的供應(yīng)商較少,所提供的材料大多也只能滿足簡單汽車部件的使用要求,對于一些應(yīng)用環(huán)境嚴(yán)苛的汽車功能部件、結(jié)構(gòu)部件或者是要求高級質(zhì)感的汽車內(nèi)外飾部件,國內(nèi)材料基本不能滿足要求而主要依賴于進(jìn)口材料,從而導(dǎo)致國內(nèi)高端汽車塑料市場主要被國外材料供應(yīng)商所壟斷,價(jià)格昂貴。在成型技術(shù)上,目前國內(nèi)只能提供簡單的注塑成型技術(shù),較復(fù)雜的功能集成性加工技術(shù)仍需要依賴于國外,從而導(dǎo)致汽車企業(yè)總是處于被動(dòng)地位,成本壓力巨大。
第三,就應(yīng)用環(huán)境而言,發(fā)達(dá)國家的做法是汽車整車廠與專業(yè)的材料供應(yīng)商一起,組建專門的研發(fā)中心,投入大量資金,展開聯(lián)合攻關(guān)。相比之下,目前國內(nèi)只有少數(shù)整車廠與材料供應(yīng)商組建了聯(lián)合開發(fā)實(shí)驗(yàn)室,所投入的人力、財(cái)力遠(yuǎn)不如國外企業(yè),而大多數(shù)整車廠甚至連這樣的聯(lián)合開發(fā)實(shí)驗(yàn)室都沒有建立,只能開展一些簡單部件的應(yīng)用研究工作。
因此,我國汽車工業(yè)要想縮小與發(fā)達(dá)國家之間的差距,首先必須克服傳統(tǒng)觀念的束縛,加大投入,尤其要聯(lián)合材料供應(yīng)商甚至包括設(shè)備供應(yīng)商進(jìn)行聯(lián)合開發(fā),共同推動(dòng)整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈的良性發(fā)展。
AI:作為東風(fēng)汽車集團(tuán)的重要研究機(jī)構(gòu),東風(fēng)汽車公司技術(shù)中心的主要職責(zé)是什么?在集團(tuán)內(nèi)的服務(wù)對象有哪些?主要為他們提供哪些技術(shù)支持?
劉建偉先生:東風(fēng)汽車公司技術(shù)中心是國內(nèi)最早的國家級企業(yè)技術(shù)中心之一,是東風(fēng)汽車集團(tuán)重要的汽車產(chǎn)品研發(fā)機(jī)構(gòu),是汽車產(chǎn)品的開發(fā)中心、技術(shù)研究中心和技術(shù)信息管理中心,主要負(fù)責(zé)全系列東風(fēng)自主品牌乘用車開發(fā)、乘用車動(dòng)力總成開發(fā)、新能源汽車開發(fā)和軍用越野車開發(fā),為東風(fēng)集團(tuán)各乘用車事業(yè)單元提供相關(guān)的技術(shù)、管理、汽車產(chǎn)品技術(shù)數(shù)據(jù)和信息等專業(yè)的支持和服務(wù)。
AI:在以塑代鋼的輕量化技術(shù)應(yīng)用研究方面,目前貴公司關(guān)注的重點(diǎn)有哪些?在哪些方面取得了較好的進(jìn)展或突破?今后希望在哪些方面得到改進(jìn)和提高?對此,你們希望了解和掌握哪些先進(jìn)技術(shù)?
劉建偉先生:目前,汽車行業(yè)提出了整車八維度性能一級指標(biāo),包括:動(dòng)力經(jīng)濟(jì)性、噪聲振動(dòng)、操控與駕乘舒適性、可靠與耐久性、安全性、電子化與智能化、用戶感知和環(huán)境友好。圍繞這8個(gè)指標(biāo),東風(fēng)汽車公司已做了詳細(xì)分解,并嚴(yán)格執(zhí)行。
實(shí)際上,這8個(gè)指標(biāo)基本都與塑料或汽車復(fù)合材料的應(yīng)用密切相關(guān)。近年來,東風(fēng)汽車公司在此方面做了一些成功嘗試,積累了一些經(jīng)驗(yàn)。例如,2010年,我們采用GMT材料代替鋼板,成功開發(fā)出了東風(fēng)風(fēng)神S30的動(dòng)力總成下護(hù)板,從而使部件重量由原來的3.3kg下降到1.38kg,減重達(dá)58%,不僅提高了汽車的動(dòng)力經(jīng)濟(jì)性,而且改善了汽車的NVH性能。
總之,圍繞整車八維度性能指標(biāo),進(jìn)一步開發(fā)塑料和復(fù)合材料在汽車上的應(yīng)用是我們今后工作的重點(diǎn)之一,這其中包括塑料前端模塊的開發(fā)應(yīng)用、塑料玻璃替代無機(jī)玻璃的開發(fā)應(yīng)用、碳纖維復(fù)合材料的開發(fā)應(yīng)用以及塑料油底殼的開發(fā)應(yīng)用等。
AI:據(jù)我們了解,目前國內(nèi)的汽車制造企業(yè)大多都不同程度地開展了以塑代鋼的輕量化技術(shù)研究,但基本都停留在概念階段,很少形成量產(chǎn)化應(yīng)用,您認(rèn)為導(dǎo)致這一現(xiàn)狀的主要原因是什么?按照你們的觀點(diǎn),需要解決哪些問題才能確保整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈得到健康而快速的發(fā)展?
劉建偉先生:目前,確實(shí)有許多以塑代鋼技術(shù)在量產(chǎn)化應(yīng)用上存在困難,我認(rèn)為主要有兩個(gè)方面的原因:一方面是材料或工藝成本較高,導(dǎo)致零部件成本增加過多,從而影響量產(chǎn);另一方面是國內(nèi)汽車制造企業(yè)接觸這些新材料、新工藝的時(shí)間不長,缺少這類零部件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)。
因此,要想推進(jìn)塑料和復(fù)合材料的量產(chǎn)化應(yīng)用進(jìn)程,首先需要汽車OEM廠商的研發(fā)部門進(jìn)一步積累零部件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)以及更多的材料性能數(shù)據(jù),同時(shí)還要提高仿真分析能力。其次,需要國內(nèi)的材料供應(yīng)商和工藝設(shè)備制造企業(yè)加強(qiáng)與汽車OEM廠商的合作,加快開發(fā)相關(guān)的先進(jìn)材料及成型工藝技術(shù),打破國外壟斷,逐步降低原材料和零部件成本,只有這樣,才能確保整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈的健康快速發(fā)展。