2015年北美(底特律)國(guó)際車展在美國(guó)密歇根州底特律的寇博中心(cobo center)正式開幕。本屆車展上皮卡戰(zhàn)升溫,超跑家族再添兩員新丁,新能源車依然受到各大產(chǎn)商重視,從中可以窺見今年及未來(lái)汽車業(yè)發(fā)展的新趨勢(shì)。
近年來(lái),為了達(dá)到大幅收緊的尾氣排放標(biāo)準(zhǔn),汽車制造商不斷拿出解決方案,提升輕量化。通過(guò)更符合空氣動(dòng)力學(xué)的設(shè)計(jì),替代燃料和選用新材料才能使汽車更好的節(jié)能減排。
如何創(chuàng)新發(fā)展新材料,無(wú)疑成了汽車制造商獲得競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)的條件之一。
福特汽車在此次車展上推出的新款跑車“ford gt”,在客廂內(nèi)部和鋁前后副車架中都使用了碳纖維,并將其封裝到結(jié)構(gòu)性碳素纖維材質(zhì)的車身鑲板中。這標(biāo)志著福特于空力系統(tǒng)、材質(zhì)研發(fā)與渦輪動(dòng)力之工藝成就。
福特公司技術(shù)傳訊經(jīng)理alan hall說(shuō):"我們已經(jīng)在汽車領(lǐng)域看到了碳纖維這樣的開發(fā)進(jìn)步,可以利用這種材料大膽創(chuàng)新,然后從中吸取經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn),我們看到了將這種材料應(yīng)用于高產(chǎn)量車型的諸多潛力。"
此外,福特還宣布聯(lián)手陶氏化學(xué)公司的dowaksa合資企業(yè),共同開發(fā)成本更低、高產(chǎn)量的碳纖維復(fù)合材料(CFRP),以滿足汽車業(yè)對(duì)于輕量化材料日益增長(zhǎng)的需求。預(yù)定2016年下半年開始生產(chǎn)。
對(duì)于CFRP的運(yùn)用,不僅限于福特汽車,意大利菲亞特公司(fiat)也同樣發(fā)布了以碳纖維為主的預(yù)浸料,實(shí)現(xiàn)超輕量硬殼式車身的敞篷車“阿爾法羅密歐4c spider”量產(chǎn)車型。
spider采用了CFRP擋風(fēng)玻璃框架,用螺栓固定在硬殼式底盤上。車輛整體采用低密度、高強(qiáng)度的復(fù)合材料模壓成型(SMC),與鋼制硬殼式車身相比,這款車型在剛性上達(dá)到3倍,重量則減至1/7。
除了使用碳纖維材料,此次北美車展上,由ornl(橡樹嶺國(guó)家實(shí)驗(yàn)室)使用3d打印技術(shù)完整復(fù)制的傳奇超跑“shelby cobra”也是一大亮點(diǎn),又一次成為證明制造世界正在發(fā)生的變化的一大例證。
這輛3D打印的超跑是由美國(guó)能源部設(shè)在ornl里的增材制造展示中心使用baam(大面積增材制造)機(jī)器打印出來(lái)的。baam——是由著名機(jī)床制造公司辛辛那提公司和ornl共同開發(fā),將最新的材料科學(xué)成果和前沿的先進(jìn)制造技術(shù)相結(jié)合。
這輛3D打印的shelby cobra超跑是6個(gè)人花了6個(gè)星期時(shí)間完成的。據(jù)ornl稱,由于3D打印時(shí)使用的是先進(jìn)復(fù)合材料,其整車重量削減了一半,同時(shí)汽車性能和安全性也有所提高。
當(dāng)然,shelby cobra也不是展會(huì)上唯一一輛3D打印的汽車,美國(guó)local motors公司帶來(lái)的名為strati的3D打印汽車,被譽(yù)為是全球首款采用3d打印技術(shù)制成的汽車。strati也是由橡樹嶺國(guó)家實(shí)驗(yàn)室打印完成,不過(guò)少了shelby cobra的時(shí)尚噴漆環(huán)節(jié)。
local motors公司展示了制作該車的步驟,首先利用abs塑料鋼筋和碳纖維材料完成零部件的基礎(chǔ),這個(gè)過(guò)程大約需要44個(gè)小時(shí);隨后由thermwood數(shù)控機(jī)床經(jīng)過(guò)幾個(gè)小時(shí)的銑削,完成零部件的細(xì)節(jié)優(yōu)化;最后將這些零件組裝起來(lái)。
據(jù)了解,strati全車有大約40個(gè)零部件。除了動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)、懸架、電池組、輪胎、電氣系統(tǒng)和擋風(fēng)玻璃外,底盤、儀表板、座椅和車身在內(nèi)的余下部件均由3d打印機(jī)打印,所用材料為碳纖維增強(qiáng)熱塑性塑料。
目前,local motors已與ornl進(jìn)行合作,爭(zhēng)取在2015年第三季度開始批量制造3D打印汽車。