新材料在汽车轻量化中的应用探究
2019-12-10孙文明
孙文明
汽车轻量化主要目的就是围绕节能减排的基本要求,做好对汽车性能的开发与应用,给驾驶提供一个安全保障基础。我国在进入科技化、现代化的发展阶段中对各行各业的可持续发展提出的全新的要求。尤其是资源应用问题、环境质量问题频发,国民对汽车的需求量整体增加,可以成为一个绿色产业转化的突破口。将各种新型材料以及技术手段应用,能够将汽车的重量减轻,仍然保证其功能性,对此笔者将结合实践展开细致化的分析与讨论。
一、引言
汽车轻量化就是在改进应用材料的基础上,缩减汽车的零部件或整体尺度,实现汽车结构优化改进的基本目的。通过对一些创新性材料的应用,结合技术辅助条件,诸如铝合金、合成塑料的应用能够将汽车轻量化的目标逐步达成。现阶段多数汽车生产商,在进行实践工作阶段已经认识到新材料应用的重要性。做好相关的实践与研究分析,注意对汽车的功能性与安全性的维护,能够节约材料并做好汽车应用阶段的环境维护工作,汽车整体的性能提升,能够实现对市场的开拓。
二、现阶段汽车轻量化材料应用常见问题
现阶段在汽车制造业对新材料应用足够重视,但技术跟进与应用效果还不为明显。新材料在应用阶段一方面要考虑汽车的安全性要求,另一方面还需要考虑汽车的性能要求。新材料的开发难度逐渐增加,尤其是在材料的厚度、质量变化之后,强度成倍数增长才能给汽车驾驶奠定基础条件。显然汽车结构中的钢板材料应用相对较多,所以在新材料进行替換应用期间,其他的材料加工技术有限,冲压技术不足就会导致新材料的使用率逐渐降低,汽车的安全性能受到很大的影响。在保证其质量安全的基础之上,将我国现有的自主研发品牌与国外品牌进行对比,显然我国在材料应用阶段节能性、功效性有所不足,无论是技术还是新材料都需要进一步开展实践研究与应用分析。
三、汽车轻量化材料分类
(一)高强度钢材料
钢铁材料是汽车材料构成基础部分,其强度、硬度能够满足标准规范要求,技术辅助应用之后的车辆材料整体质量都能有效性提升。高强度钢板材料在汽车的零件、车架等部位的应用相对较多,普通钢以及铸铁材料能够将车身的质量进行调整。高强度钢在汽车结构中的应用,对汽车的转向、底盘应用都有着极强的辅助作用,最终能够达成轻量化的基本目标。
(二)铝合金材料
铝合金材料在汽车轻量化阶段的应用也比较多,我国新推出的轻型车结构很大一部分都是铝合金材料所构成的。铝合金材料铸造阶段,针对底盘以及发动机的零部件应用要求,将汽车安全问题全面性考量,变形铝合金则是能够在车身与其他结构应用阶段起到减重的效果。现阶段在铝合金铸造期间,通过技术改进,在材料的研发方面,能够给汽车轻量化带来更多的价值影响作用。
四、达成汽车轻量化的材料应用相关举措
(一)新材料应用规模
新材料研发之后,需要汽车轻量化加大应用范围。所以对于生产商来讲将新材料的生产规模扩大化是十分必要性的。将新材料的性能进行开发与调整,结合汽车轻量化的基本目标,做好生产制造阶段的各种因素的管控与处理,能够确保材料的整体应用性能,加之技术手段辅助,材料价值作用能够在汽车生产制造过程中全面展现出来。当我们能够结合材料适用范围以及基本规模,做好对整个汽车制造市场的开拓。企业单位可以从自身经济效益追求目标入手,协调材料生产与市场经济的基本需求,做好成本预算控制柜工作,并在原有的材料种类基础上进行创新,汽车轻量化目标全面达成。
(二)新材料技术创新
新材料在汽车轻量化阶段想要将自身的应用价值展现出来,确保材料性能满足汽车生产制造要求是十分关键的。做好对新材料的研究与应用开发工作,做好创新实践与技术改进,从企业内部开始,做好汽车轻量化生产制造理念的渗透,将技术应用的难点与重点部分划分出来,整体的工作效率也能有效性提升,科研成果逐步增强能够给技术转化应用带来价值影响意义。所以企业需要做好对内部员工的管理与引导,不断引进新型技术手段,做好对优势项目工作的模式借鉴,做好属于自己的产品研发工作,并尽可能的争取地方政府、社会组织的资金支持,确保项目工作能够按照计划目标顺利开展。
五、结语
汽车轻量化对新材料应用有高标准的要求,所以企业单位需要根据汽车的性能以及质量的基本要求,做好新型汽车材料的研发与应用。尽管现阶段我国在汽车轻量化工作期间还存在一定的问题,但是相信在后续的技术调整以及产品属性调整之后,材料的应用始终是能够满足现代汽车生产需求的,新材料的适应性、价值性在实践工作中逐步凸显出来,通过将新材料规模进行开发,控制材料以及技术应用成本,能够给我国的汽车产业发展奠定良好基础条件。(作者单位: 浙江农业商贸职业学院 )
本文系浙江农业商贸职业学院2017年院级科研项目“轿车白车身结构有限元分析”(KY201705)代表性成果。