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技術專欄
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發布日期:2019-10-22
改性塑料在汽車輕量化上發揮大作用,通過輕量化,能夠減少車身重量,進而達到減少油耗。但同時,優質改性塑料居高不下的價格,讓輕量化的成本無疑增加許多,本土自主品牌在銷量與研發資金上的短板,更使得改性塑料在汽車應用上讓車企對其又愛又恨。 

  改性塑料在汽車輕量化上發揮大作用 

  面對日益嚴格的汽車油耗法規,各大車企正在尋求多種路徑降低油耗,其中就包括為車身減重。通過汽車用改性塑料量的增大,來減少車身的重量,達到降低油耗的目的。 

  在歐洲,汽車用改性塑料量已經成為衡量汽車設計和制造水平高低的一個重要標志,據統計,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,提高燃油經濟性,同時降低汽車制造成本。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%.按照2005年歐洲的水平,平均單車用量已達到13%.而我國目前單車塑料用量距發達國家水平還有較大差距,有較大的提升潛力。 

  改性塑料價格居高不下車企進退兩難 

  在我國,各大品牌開始提升合金、超強度鋼、工程塑料等多種輕質化材料在汽車產品中的應用比例。今年初,福特宣布推出首款采用輕量化車身的f150,整車減重318公斤,近日又宣布旗下suv車型探險者將成為首款采用這一輕量化設計的量產車型,隨后銳界、林肯mkx等車型也將采用相關設計。但與外資品牌相比,國內自主品牌在輕量化道路上遇到了不小的挑戰。由于外資材料供應商在一些核心部件方面幾乎壟斷了技術,自主品牌的采購價格居高不下。 

  部分輕質材料雖然降低重量效果明顯,但是成本高昂。對于經濟型產品來說,車重降低一公斤的成本控制在20元以內才是一個可接受的范圍。目前在合成塑料上,相較本土材料商,外資材料商的價格平均每噸貴幾千元,算下來平均每公斤增加成本幾十元。 

  本土材料供應商的產品主要應用于保險杠、擋泥板、車輪罩等部件,在轉向節、底盤懸掛等核心件的輕質化材料供應上,基本由拜耳、巴斯夫、杜邦等外資企業所壟斷。比如拜耳的聚氨酯復合材料、聚碳酸酯塑料可以為車窗、新能源鋰電池提供材料,巴斯夫的長玻纖材料則主要用于發動機懸置、車內抗沖擊性組件等部件上。 

  政策的日益嚴苛,自主品牌車企在材料供應、輕量化設計等汽車產業鏈上的薄弱環節仍將面臨嚴峻的考驗。自主品牌企業的銷量與資金相較于外資不具優勢,目前以奇瑞汽車為代表的部分企業已開始聯手零部件供應商、輕質化材料商以及車企三方從研發初期開始合作。 
  
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