汽車為什么要輕量化？您知道嗎，汽車輕量化是否意味著生產(chǎn)商減少材料從而降輕質(zhì)量，這樣不就會(huì)有安全問題嗎？事實(shí)并不是這樣的，所謂的“汽車輕量化”代表的是在保證汽車的安全性、經(jīng)濟(jì)性與舒適性的基礎(chǔ)上，盡可能地提升汽車的動(dòng)力性，從而增加汽車的性價(jià)比，而非簡單的降低汽車質(zhì)量，也絕不是將汽車小型化，在這個(gè)趨勢(shì)下，汽車專用改性塑料就是個(gè)很好的應(yīng)用開端。

據(jù)實(shí)驗(yàn)表明，汽車的質(zhì)量降低一半，燃料的消耗也會(huì)降低接近一半。

據(jù)數(shù)據(jù)報(bào)告顯示，到2020年，中國商用車自重若能比2007年的水平平均降低20%-35%，則每年可節(jié)油2500萬-3000萬噸。從上述數(shù)據(jù)來看，節(jié)油降耗是汽車輕量化主要的目的。同時(shí)，對(duì)于新能源汽車來說，自重減少意味著可以少裝電池，降低成本。因此汽車輕量化有利于節(jié)能減排、降低消耗，符合世界提倡環(huán)保的大趨勢(shì)。

汽車輕量化技術(shù)有哪些？

現(xiàn)今的汽車輕量化方式主要包括輕量化工藝、輕量化材料——汽車專用改性塑料和輕量化設(shè)計(jì)三種。

·輕量化工藝主要分為制造工藝和連接工藝，目前比較先進(jìn)的制造工藝主要有液壓成型技術(shù)、TRB技術(shù)和熱沖壓成形技術(shù)，連接工藝主要有激光焊接技術(shù)、結(jié)構(gòu)膠粘結(jié)技術(shù)等。

·輕量化材料主要包括高強(qiáng)度鋼、鋁合金、鎂合金和復(fù)合材料等，通過對(duì)高新材料用量的增加來達(dá)到輕量化的目的。

·輕量化設(shè)計(jì)主要指的是對(duì)車身結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì)以及對(duì)汽車整體的集成優(yōu)化。

復(fù)合材料與改性塑料在汽車輕量化中的應(yīng)用

復(fù)合材料指的是由先進(jìn)材料技術(shù)將兩種或兩種以上不同性質(zhì)的材料優(yōu)化組合而成的新材料，具有比重小、比強(qiáng)度高、比模量大和易塑加工等優(yōu)良特點(diǎn)。在汽車輕量化的應(yīng)用中，復(fù)合材料主要有玻璃纖維增強(qiáng)塑料(GFRP)和碳纖維增強(qiáng)塑料(CFRP)兩種。

目前在汽車制造中所使用的玻璃纖維增強(qiáng)塑料(GFRP)主要有片狀模壓復(fù)合塑料(SMC)、玻璃纖維氈增強(qiáng)熱塑性材料(GMT)和樹脂傳遞模塑料材料(RTM)，而碳纖維增強(qiáng)塑料(CFRP)因其質(zhì)量輕、強(qiáng)度大、耐腐蝕和易成型等特點(diǎn)極為符合汽車輕量化材料需求備受關(guān)注與研究。

隨著改性塑料技術(shù)的不斷深入研究與發(fā)展，改性塑料在汽車制造用量上的用量也逐漸增加，許多汽車零部件都達(dá)到了塑料化的需求，包括儀表板、門內(nèi)板、車身覆蓋件、底盤、保險(xiǎn)杠、燃油箱、發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣岐管和離合器執(zhí)行系統(tǒng)等。

在歐洲，汽車用改性塑料量已經(jīng)成為衡量汽車設(shè)計(jì)和制造水平高低的一個(gè)重要標(biāo)志，據(jù)統(tǒng)計(jì)，1kg改性塑料可以替代2-3kg鋼等密度較大的材料，而汽車自重每下降10%，油耗可以降低6%-8%。在確保汽車整體性能的前提下，增加塑料類材料的使用量，可以有效減少整車重量，降低汽車排放，提高燃油經(jīng)濟(jì)性，同時(shí)降低汽車制造成本。世界上汽車塑料單車用量最大的是德國，塑料用量占材料總用量的15%。而我國目前單車塑料用量距發(fā)達(dá)國家水平還有很大差距，有較大的提升潛力。