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正在發生的汽車車身復合材料革命
2011-12-5 來源:科學時報
關鍵詞:復合材料 汽車車身

    無錫安飛纖維材料公司韓楠林博士發明的韓氏三維織物和自動化纖維疊層機,可以實現纖維疊層自動化,取代手工疊層。一個纖維預制體在90秒內就可以自動化完成,提高生產效率數倍,降低生產成本50%以上。這為復合材料在汽車這種大規模生產行業的應用打通了技術路線,也為世界建造波音787的下一代三維復合材料飛機提供了新的技術基礎。

    突破了大規模生產的技術后,復合材料的成本在汽車上應用就不是問題。復合材料的模具費用低,只是金屬沖壓模具的幾分之一。另外,對復合材料回收利用可以借鑒輪胎, 因為有巨大的市場需求,在山東、江蘇和浙江呈現遍地開花之勢的低速電動汽車售價3萬元左右。這種電動汽車也能承受成本在1萬元左右的玻璃纖維復合材料制作的車身和底盤。玻璃纖維復合材料也是在裝甲車上使用的防彈裝甲材料。而新型的韓氏三維復合材料能夠提高抗沖擊強度50%~100%;因而可以顯著提高低速電動汽車的技術水平和安全性,引領世界車用復合材料的新變革。

    突破了制約瓶頸后, 飛機用的復合材料在汽車工業大規模應用的通道也就敞開了。 預計到2025年,世界上多數新轎車的車身和底盤主結構都會使用纖維復合材料。

    正如中科院院長白春禮所言:“誰能提前判斷科技革命發生的領域,進行前瞻和重點部署,就有可能在新一輪競爭當中搶占先機。”車身材料的革命會顛覆現在汽車生產的沖壓、焊接工藝。新建的電動汽車廠,如果在沖壓和焊接上還是按傳統汽車廠那樣投入巨資,可能會走彎路。

     國家新材料產業發展戰略咨詢委員會副主任、碳纖維及復合材料產業技術創新聯盟副理事長李克建研究員說,纖維增強復合材料是當今世界發展熱點之一,目前阻礙其快速發展的“攔路虎”是高成本。李克建評論說:“韓楠林博士有股‘瘋勁’,他在降低成本方面作著不懈的努力。我賞識他的‘瘋勁’,這就是科技創新的沖動,難能可貴。”

    雖然安飛纖維材料公司突破了復合材料大規模自動化生產的一個關鍵技術瓶頸,但是要引領和推動世界汽車車身材料革命的前景并不樂觀。目前國家科技研發經費呈現“啞鈴”型戰略布局:央企和大型企業獲國家支持巨額研發經費,這是“啞鈴”的一頭。而“啞鈴”的另一端是科研院所和大學,獲得經費渠道眾多,一般的人也是“經費基本不缺”。“啞鈴”中間的細桿是以技術突破發明創新進行創業,從事將科研成果轉化為生產力的小企業。

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