创新不止,助力汽车OEM实现目标

作者:本网编辑 发布时间:2011-08-23
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在Chinaplas 2011展会中,全新的路虎揽胜极光(Range Rover Evoque)汽车亮相于沙特基础工业公司(SABIC)的展位上.


图1 路虎中国市场副总裁 狄思豪先生(左),沙伯基础创新塑料汽车业务副总裁Gregory A. Adams先生(右)

在Chinaplas 2011展会中,全新的路虎揽胜极光(Range Rover Evoque)汽车亮相于沙特基础工业公司(SABIC)的展位上。这款拥有独特的造型和性能并体现了可回收性的世界级轿车,再次印证了SABIC的重要战略业务部门——沙伯基础创新塑料在提供轻质环保材料及轻量化创新解决方案,以帮助汽车OEM实现可持续发展目标方面所做出的不懈努力和竞争实力。

全新的路虎揽胜极光汽车是一款采用高级技术的新式紧凑型豪华跨界车。通过使用沙伯基础创新塑料的材料,以及精简的设计和对细节的注重,使得路虎揽胜极光的重量被减至1600kg以下,比路虎公司2010年版的揽胜运动车(Range Rover Sport)减轻了35%,成为有史以来重量最轻的揽胜车型,它为紧凑型优质SUV设立了新的燃油经济性和CO2排放标准。据路虎公司估算,揽胜极光的CO2排放水平低于130g/km。

“对于路虎而言,我们的发展战略不仅集中在传动系统和发动机等硬件方面,还包括可持续性等各种软性指标的改善。为此,我们想要推出一款全新的、面向细分市场的SUV车型,以在设计理念上强调城市越野的感觉:时尚而充满活力,同时动力强劲。另外,还必须适应国际大趋势的发展要求,即提高燃油经济性、减少排放并降低成本,以此来体现SUV的未来发展方向。”路虎中国市场副总裁狄思豪(Scott Dicken)先生在Chinaplas 2011展会中对记者说,“因此,我们希望与我们的战略合作伙伴一道,将一些好的创新技术应用到这款将要销往全球160多个市场的车型上。我们需要先进的材料解决方案,这些材料除了要具备可回收性优势和改善的性能外,还要有利于实现设计自由度和部件整合,另外还能帮助降低系统成本,而沙伯基础创新塑料满足了我们的需求。”

据狄思豪(Scott Dicken)先生介绍,开发揽胜极光充满了挑战,例如,由于发动机位于汽车的前端,导致前端重量较大。而要想获得灵活、强劲的效果,减轻并平衡好前端重量就是一大难题。通过使用沙伯基础创新塑料的高级轻质材料和创新方案,路虎公司成功地减轻了前翼子板和前保险杠的重量。

实际上,路虎公司与沙伯基础创新塑料的合作可以追溯到双方设计广受欢迎的LRX车型,揽胜极光正是基于这款概念车而开发的。按照LRX车的特点,沙伯基础创新塑料为路虎公司及其供应商提供了大量高质量的创新材料供其选择,以帮助该汽车制造商开发出同类产品中极其高效、环保的车型之一,同时满足消费者追求奢华享受和驾驶性能的需求。具体而言,在揽胜极光中,采用沙伯基础创新塑料的高级轻质材料的多项应用包括:

1.前翼子板:Plastic Omnium公司采用轻质的Noryl GTX*树脂制造的前翼子板,比相应的金属部件减轻了2.9 kg的重量。据估算,由此减轻的重量可在车辆的整个生命周期中,减少30 kg的CO2排放量。Noryl GTX*树脂具有较高的抗冲击性,且耐高温(最高200 ℃)。此外,该树脂还有利于提高设计自由度、降低成本并改善质量。由Noryl GTX*树脂注塑成型的部件可以与金属白车身 (BIW) 一起在线喷漆,从而避免了二次操作,并可确保极佳的颜色匹配效果。这种导电树脂在喷涂前无需前期处理。

2.加油口盖:ITW (Illinois Tool Works) 公司选择将Noryl GTX*树脂应用于加油口盖。与翼子板一样,该部件可以与白车身的剩余部分一起在线喷漆。这种简化的方法可以避免出现质量问题并改善美观度。

3.行人保护吸能块:麦格纳公司选择将Xenoy iQ*树脂应用于这一关键组件,不仅减轻了重量,从而有助于节约燃油并降低排放量,而且还提供了高效的能量吸收方案,满足了行人保护和低速车辆损坏性要求。据介绍,这种环保材料所包含的大量成分源自PET瓶等回收的消费后废弃物,从而实现了变废为宝的目的。

4.仪表板及内门模块:IAC的设计人员采用STAMAX长玻纤增强聚丙烯(LGFPP)制造出了结实而轻质的仪表板和内门模块,与其他材料相比,其刚度更高且密度更低。除了具有减重优势外,STAMAX LGFPP还具有极佳的流动性,这意味着只需较少的材料即可获得同样的硬度和强度。

5.模内着色的后视镜系统:在该应用中,Samvardhana Motherson Reflectec公司选用了Geloy*树脂,因为这种材料具有较高的弯曲模量和较低的振动性(有利于成像稳定),优良的耐磨损性以及较强的耐热性和抗冲击性。此外,极佳的耐候性还使得Geloy*树脂在某些恶劣的户外环境中可以提供超凡的耐用性。在此应用中,模内着色的黑色体现了鲜明的设计效果,而且无需二次喷漆。


图2 采用沙伯基础创新塑料新型骨架技术的方向盘

6.后扰流板:由于可提供优良的抗冲击性和出众的美观性,麦格纳公司在该应用中选用了轻质的Xenoy*树脂和Valox*树脂,不仅提高了汽车的空气动力性能,而且美化了汽车的侧面轮廓。

“我们很荣幸能够与路虎公司合作,在本届Chinaplas展会中展示采用了我们诸多高级轻质材料和创新技术的揽胜极光跨界车。能够为路虎公司及其供应商提供轻质环保的塑料解决方案,进而帮助设定燃油经济性及CO2排放量的新标准,我们深感自豪。”沙伯基础创新塑料汽车业务副总裁Gregory A. Adams先生表示,“这一合作成果再次证明了轻质、高性能的热塑性材料可以满足全球法规要求,以及消费者对减少环境影响的期望。”

作为一家领先的汽车塑料供应商,沙伯基础创新塑料为汽车行业提供创新材料和解决方案已有很长的历史。该公司通过了解客户的需求,开展诸多的前期工程研究,致力于将最新的技术应用于各种新车型中,以帮助汽车OEM实现减重、燃油经济性、环保以及设计和成本方面的目标。“我们确信,每家汽车厂商都有自己的目标。作为材料供应商,沙伯基础创新塑料拥有广泛的高科技材料和丰富的工程应用经验,能够为汽车厂商带来创新的思路和设计亮点,帮助他们实现自己的目标,路虎就是一个例子。作为一个样板,我们希望通过这款全新的路虎揽胜极光车,使汽车厂商确信,沙伯基础创新塑料能够帮助他们实现梦想。” Gregory A. Adams先生接着说。

“作为创新汽车材料的供应商,我们不断地研发新的材料和技术,以供汽车主机厂选用,例如,我们领先的方向盘骨架技术和车窗技术就是公司持续创新的两个例子。” 沙伯基础创新塑料汽车产品与营销总监V. Umamaheswaran补充道。

按照V. Umamaheswaran先生的介绍,目前的方向盘通常是以软质聚氨酯发泡表皮包覆压铸镁或铝制的骨架制造而成,这会形成实心截面,导致中间没有集成电子组件的空间,而且软质聚氨酯还无法实现对其他组件的连接,并影响设计自由度,难以获得复杂的形状和创新的外观。因此,传统方向盘的设计亟待改变。而采用沙伯基础创新塑料的Lexan* EXL聚合树脂注塑成型的方向盘,具有重量轻、性能高、易成型、造型自由及可实现部件整合等多种优势,它将功能性、安全性和轻量化优势集于一体,改变了传统方向盘的诸多弊端,如:所用材料难以回收、功能集成性和部件整合性差,以及在铸造和加工过程中会产生大量CO2排放等。目前,沙伯基础创新塑料已开发出了两种方向盘设计,即采用皮革包裹的两部件注塑设计(高端解决方案)和采用聚氨酯包覆成型的单件式注塑骨架。这两种设计均用小型金属轮毂安装在转向柱上。结果表明,与镁合金或铝合金方向盘相比,它们能将系统成本和重量分别降低20%和40%,而且改进的方向盘设计还可改善对头部和躯干造成的冲击,即使在增加集成组件的情况下,也能减轻净重量,具有耐用性和较长的使用寿命,并可避免二次加工的麻烦,以及可缩减系统的整体成本。

而作为沙伯基础创新塑料的另一关键技术,该公司的高科技聚碳酸酯材料和涂层技术已被应用于汽车天窗和后挡风车窗上,不仅可减轻20 kg的车窗重量,而且还可实现各种造型效果,且具有良好的耐刮擦性和热管理性能。

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