蒂森克虏伯集团将生产替代汽车前端部件铝板和钢板用的“钢夹塑三明治”钢板材料。这种材料的生产成本和材料性能比钢材和铝材两种传统的金属材料更加诱人。

2010年底，蒂森克虏伯集团展示了其第一种利用新型“钢夹塑三明治”材料制造的汽车前端部件的样件，计划从2013年开始小批量生产，2014年开始大批量投放市场。首先开始生产的是汽车内部的结构件，然后开始提供满足汽车外部蒙皮质量要求的“钢夹塑三明治”材料零部件。

蒂森克虏伯集团负责欧洲汽车工业领域产品销售的负责人Oliver Kleinschmidt先生在谈到这种材料的研发目的时表示，与钢板和铝合金板材相比较，“钢夹塑三明治”材料有很多优势：生产成本降低30%，质量只比铝合金最高高出10%（而与传统的钢板材料相比较，其质量降低了1/3左右），但其价格却降低了大约50%，而它的强度值则超过了钢材和铝材。

蒂森克虏伯集团计划首先利用这种材料取代钢板、铝板以及CFK碳纤维增强材料，尤其是大型的蒙皮类汽车零部件，如汽车备胎模块、前端面板材件、汽车地板、车顶部件、车门和发动机舱盖、行李箱盖等。利用这种材料可以总共减轻大约144 kg的质量。令人感兴趣的是：这种材料不仅仅适合于高档轿车使用，因成本比铝合金材料降低30%使其也可以在中档轿车中大面积地使用。

这种理想的材料即是蒂森克虏伯集团已经生产的名为“Bondal”的材料。这实际上是薄钢板（厚度为0.025～0.05 mm）和粘弹性的塑料制成的合成材料。它能够衰减固体噪声和空气噪声，但由于其抗弯强度较低而不适合于制造车架部件。

利用这一新的板材使得汽车零部件供应商能够在汽车零部件材料中提供更多的新产品。根据所生产零部件的具体应用情况，这种“钢夹塑三明治”材料可以使用的聚合物夹心厚度最厚为0.4～1.0 mm。据介绍，这种聚合物夹心的材料是聚乙烯/高分子复合材料，经粘贴与两面的钢板成为一体。

夹心层两面的钢板材料可以是不同质量等级、不同厚度的钢板；“钢夹塑三明治”材料的整体刚性由聚合物塑料夹心来决定。这样制造出来的钢夹塑板材的厚度比传统的汽车车架用板材略厚一点。

蒂森克虏伯集团的竞争对手也在利用不同的材料试制“三明治”夹心板材：铝业专家诺贝丽斯公司（Novelis）已经利用不同的合金材料生产出了不同的板材。他们的铸造厂能够根据希望的机械性能分层铸造多层的合金材料，并最终轧制成板材的厚度。

在谈到这种“钢夹塑三明治”材料的应用潜力时，Oliver Kleinschmidt先生举例道，利用内层钢板厚度0.2 mm、聚合物夹心材料厚度0.6 mm、外层钢板厚度0.25 mm制造（总厚度1.05 mm）的“钢夹塑三明治”材料可以用于制造汽车的外部蒙皮，质量只比整块钢板的轻1/3。

据蒂森克虏伯集团介绍，由于这种板材有着很高的刚性，可以减少车顶支架的数量，因此采用这一材料可以实现车辆整体减重38%的目标，与此相应地还可以减少60%的生产成本。

相比较而言，利用铝合金材料的解决方案虽然可以实现减重47%的目标，但不成比例的生产成本提高则比钢夹塑解决方案要高140%。

蒂森克虏伯集团强调，钢夹塑解决方案的整体评判不仅仅是从材料的面积和质量这一个方面来考虑的，相反是从整个生产过程链的角度来考虑的。除了适中的成本和令人感兴趣的减重之外，还可以在“钢夹塑三明治”材料零部件阴极浸渍涂漆时使用高达210℃的温度。与其他合成材料相比较，这一温度数值保障了汽车零部件的在线涂漆。

除此之外，“钢夹塑三明治”材料还有很好的衰减固体噪声的性能，是除了减重之外的另一好处。其他的优异性能，例如很好的变形加工性能、四层镀锌后很好的耐锈蚀性能等，其在从40～90 ℃整个工作温度范围内的热膨胀也可以忽略不计。

“钢夹塑三明治”材料有着类似于整块钢板的（卷边和折边）性能，在与车架的组合安装时无需特殊措施。而且，在汽车的整个使用寿命周期内其环保性能比铝合金板材、塑料、碳纤维材料或者整块钢板都要好。

但在真正大批量生产中使用这种材料之前，还有许多艰巨的任务需要解决，例如寻找合适的连接工艺技术。机械性的冲压和螺栓联接已经通过了检验，粘接也是一种可行的连接方法。热连接加工技术，例如激光焊接技术，原则上也是一种可行的连接工艺技术，但还需要进行大批量生产的试验。