2011-12-2 來源:中國聚合物網(wǎng)
關(guān)鍵詞：熱塑性全膜產(chǎn)品 汽車領(lǐng)域 輕量化高峰會(huì)議
在美國11月7-8日舉行的汽車行業(yè)輕量化高峰會(huì)議上，汽車行業(yè)專家們齊聚一堂，共同研討汽車市場的“可持續(xù)發(fā)展”和“市場營銷策略”兩大重要議題。
在生活中，汽車已經(jīng)成為人們?nèi)粘３鲂兄性絹碓街匾慕煌üぞ撸陙硎袌鲂枨笊仙俣攘钊祟浚绕涫窍裰袊@樣人口眾多、市場需求潛力巨大的發(fā)展中國家，當(dāng)然汽車市場還存在很多的問題，如汽車品牌化戰(zhàn)略問題，車用燃油價(jià)格問題，汽車使用中的能耗問題，汽車安全性能等等問題，而在此次密歇根舉行的會(huì)議上，專家們提出了汽車發(fā)展的同時(shí)也要不斷推進(jìn)汽車的輕量化問題。
專家們指出：在原材料市場的迅速發(fā)展下，汽車內(nèi)飾和零件裝飾也需要跟進(jìn)，實(shí)現(xiàn)汽車行業(yè)的輕量化，因?yàn)檫@不僅是汽車行業(yè)實(shí)現(xiàn)其自身輕便快捷、審美標(biāo)準(zhǔn)的要求，更是全球汽車產(chǎn)業(yè)最大的經(jīng)營目標(biāo)。隨著汽車市場營銷目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)，眾多設(shè)計(jì)因素、消費(fèi)者因素、客戶和商業(yè)等等因素都隨之得到滿足。
因具有很強(qiáng)的可塑性和靈活性，塑料材質(zhì)一直是國際設(shè)計(jì)大師們最依賴的工業(yè)材料，美洲駐密歇根州Johnson Controls公司設(shè)計(jì)總監(jiān)Tom Gould稱，塑料來源廣泛且具有較高的可塑造性，我們可以利用這這些特點(diǎn)創(chuàng)造更多的價(jià)值，因此說，塑料是設(shè)計(jì)師們最好的朋友。
不過，設(shè)計(jì)要達(dá)到輕量化的發(fā)展要求還依賴于可操作的技術(shù)。比如，開發(fā)任何一款新產(chǎn)品，設(shè)計(jì)師們都要通過不斷的實(shí)驗(yàn)，反復(fù)的推敲，最終確定一個(gè)最符合要求的方案，就拿醫(yī)學(xué)上使用的假肢來說，設(shè)計(jì)靈感就來源于大自然中鳥類筑巢的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和原理，模仿鳥巢錯(cuò)綜復(fù)雜的內(nèi)部構(gòu)造和外圍邊緣設(shè)計(jì)，來達(dá)到病人在假肢使用過程中最小障礙化，最大功效化的目的。反觀汽車內(nèi)飾和零部件也是，一個(gè)輕巧的汽車頂部設(shè)計(jì)要具備音頻系統(tǒng)和無蓋設(shè)計(jì)，通過驗(yàn)證了得100%的PET膜結(jié)構(gòu)完全可以達(dá)到。
與會(huì)設(shè)計(jì)裝飾工程專家Gould還稱，通常我們做的輕量化設(shè)計(jì)都被汽車的性能、結(jié)構(gòu)和豪華度所淹沒了，但是這不代表輕量化的發(fā)展要求不重要。
通過聚合物方向?qū)ふ倚碌漠a(chǎn)品替代是現(xiàn)在汽車輕量化發(fā)展的主流。復(fù)合塑料是設(shè)計(jì)汽車座椅中更加科學(xué)、更加舒適的選擇，例如，在Herman Miller公司生產(chǎn)線上，正運(yùn)行著大量的塑料注塑造制出來的汽車座椅靠背，這種舒適、靈活的無框型座椅靠背設(shè)計(jì)對汽車內(nèi)部輕量化起到了巨大作用，可以說，在汽車行業(yè)，一種新的應(yīng)用型綜合座椅背完全可以取代傳統(tǒng)中鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的產(chǎn)品。
據(jù)統(tǒng)計(jì)，在過去十年里，汽車傳動(dòng)系統(tǒng)和底盤區(qū)域的塑料使用率增加了40%，而且未來仍將會(huì)保持不斷的增長態(tài)勢。國際汽車零部件高級(jí)副總裁Maurice Sessel稱，如果汽車橋架的輕量化可以實(shí)現(xiàn)，那么整個(gè)汽車的重量將會(huì)大大降低，同時(shí)，還有汽車儀表盤如果實(shí)現(xiàn)生物膜結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)或者更輕的塑料材質(zhì)，汽車的重量也會(huì)降低很多。
設(shè)計(jì)師們還可以使用更多塑料形式創(chuàng)造更加多樣的產(chǎn)品，例如，用聚丙烯薄膜生產(chǎn)的頭頂功能膜控制臺(tái)在使用中不但大大減少了部件本身的重量，還使內(nèi)飾的整體結(jié)構(gòu)更加牢固、安全，完全不需要鋼結(jié)構(gòu)材料的支撐，更大的提高了整車的性能。
還有其他一些產(chǎn)品零件也可以在薄壁上得到實(shí)現(xiàn)輕量化，如使用吹塑成型的零部件比金屬材質(zhì)的重量減少5-15%，且結(jié)構(gòu)不受損完全可以保證其完整性，目前這項(xiàng)技術(shù)已經(jīng)小范圍的應(yīng)用。
還有，納米材料也在汽車領(lǐng)域應(yīng)用很長時(shí)間，與傳統(tǒng)形式相比，再生碳纖維的應(yīng)用可以使壓縮成型出來的產(chǎn)品節(jié)約60%的重量，不過在具體應(yīng)用中還存在一些小挑戰(zhàn)，具體投入運(yùn)行中還需要一個(gè)過程。
Amit Kulkarni是佛吉亞集團(tuán)高級(jí)產(chǎn)品創(chuàng)新經(jīng)理，同時(shí)也是北美佛吉亞汽車座椅研究員，他闡述了塑料技術(shù)在應(yīng)用中要注意的細(xì)節(jié)，即生產(chǎn)商和原材料商必須衡量產(chǎn)品在價(jià)格和輕量化效益上關(guān)系。
如何實(shí)現(xiàn)塑料產(chǎn)品的突破性設(shè)計(jì)？Kulkarni總結(jié)了以下幾點(diǎn)，包含汽車頂部結(jié)構(gòu)可利用泡沫替代金屬材料來達(dá)到整體水平的量輕化，還有使用塑料生產(chǎn)的汽車后橋架可以在原設(shè)備基礎(chǔ)上的重量下降20%左右。
巴斯夫旗下駐美高級(jí)開發(fā)工程師Kipp Grumm也談?wù)摰溃瑹崴苄匀ぎa(chǎn)品具有纖維的連續(xù)性結(jié)構(gòu)，具有這樣優(yōu)勢概念的產(chǎn)品再結(jié)合注塑和膜結(jié)構(gòu)塑料產(chǎn)品完全可以建立一個(gè)強(qiáng)有力的、輕型零部件產(chǎn)業(yè)，這樣，汽車領(lǐng)域也將進(jìn)入到具有良好成本效益、環(huán)境效益、快速生產(chǎn)周期的時(shí)代。
最后，會(huì)議闡述了要建立一個(gè)更加完善的輕量化汽車市場企業(yè)必須建立一個(gè)專業(yè)創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)。Gould說，我們要想實(shí)現(xiàn)以上的遠(yuǎn)大目標(biāo)，在設(shè)計(jì)上必須先達(dá)到一定的水準(zhǔn)，最有效的方法就是與具有強(qiáng)烈興趣的合作團(tuán)隊(duì)建立合作關(guān)系，這樣可以在一定程度上推進(jìn)產(chǎn)品的開發(fā)與應(yīng)用，有了強(qiáng)大的建設(shè)團(tuán)隊(duì)就沒有創(chuàng)造不了的產(chǎn)品。