2017年5月16日-18日，由中國汽車技術(shù)研究中心（以下簡稱中汽中心）主辦，中汽中心汽車試驗研究所、汽車技術(shù)情報研究所、千人計劃（常州）新能源汽車研究院聯(lián)合承辦，常州市經(jīng)濟與信息化委員會、鐘樓區(qū)人民政府、常州市汽車行業(yè)協(xié)會合作協(xié)辦的“2017年第五屆國際電動汽車及關(guān)鍵部件測評研討會”在江蘇常州成功召開。

 

　　以下為中航工業(yè)復(fù)合材料有限公司非航制品開發(fā)事業(yè)部部長張明大會演講實錄：

 

　　本次匯報主要分為三個部分，第一部分是復(fù)合材料在汽車結(jié)構(gòu)輕量化的行業(yè)發(fā)展；第二部分是中航工業(yè)在復(fù)合材料方面的實踐應(yīng)用；第三部分結(jié)合前艙蓋總成來講解復(fù)合材料的設(shè)計和性能測試。

 

　　首先，汽車輕量化最有效的技術(shù)之一就是復(fù)合材料。目前，飛機的機體結(jié)構(gòu)50%以上均已采用復(fù)合材料，其用量也是飛機先進性能的指標之一。從材料角度來講，金屬材料同復(fù)合材料的設(shè)計理念差距很大。對于金屬材料而言，設(shè)計體系越分越細；而復(fù)合材料是整體化設(shè)計，可把各種材料結(jié)構(gòu)綜合起來。對于市場推廣，由于復(fù)合材料成本限制，主要采用車型為C型燃油車輛以及新能源車輛。

 

　　從復(fù)合材料的應(yīng)用路線來看，首先得應(yīng)用為四門兩蓋，預(yù)計在2020年達到產(chǎn)品批量供應(yīng)階段；接下來為白車身，預(yù)計2025年底能夠?qū)崿F(xiàn)推廣應(yīng)用，而底盤傳動的覆蓋應(yīng)該在2025年之后。其中，關(guān)于復(fù)合材料的成本問題，國外預(yù)計在2020年可將碳纖維價格降到十美元左右，實際上我國碳纖維的成本目前已經(jīng)達到了汽車行業(yè)可以接受的價格水平。

 

　　在復(fù)合材料的大規(guī)模生產(chǎn)過程中，為了發(fā)揮碳纖維剛度強度的特點，同時保證減重效果，適合采用HPRTM工藝，但是前期投資相當大。中航工業(yè)基于硬力分解提出的框架式設(shè)計，可以既發(fā)揮復(fù)合材料剛度、強度的各項的優(yōu)勢，減重效率比較好，而且可以適合大批量的生產(chǎn)。

 

　　然后，在復(fù)合材料的實踐方面，中航工業(yè)在汽車零部件設(shè)計和制造領(lǐng)域，已經(jīng)形成了完善的設(shè)計流程。在實際應(yīng)用過程中，可以實現(xiàn)傳動軸減重53%，板簧減重65%，12.1米的大巴車身由全金屬的13多噸降低至8.5噸，滿電工況下續(xù)航可以到500公里。談到復(fù)合材料的直接效應(yīng)除了結(jié)構(gòu)減重，還體現(xiàn)在優(yōu)異的保溫降噪性能以及抗疲勞耐腐蝕，同時生產(chǎn)線的投資及廠房面積也將大幅度減小。

 

　　最后，結(jié)合中航工業(yè)前艙蓋總成的研發(fā)進行補充講述。中航工業(yè)建立了自主數(shù)據(jù)庫，綜合考慮質(zhì)量、成本以及技術(shù)的要求，對前艙蓋外板采用連續(xù)碳纖維膜壓，內(nèi)置板則采用組合式結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)引擎蓋由18.9Kg降低至9.22Kg，減重高達50%。目前，中航工業(yè)已經(jīng)實現(xiàn)每天50件的生產(chǎn)工藝與加工效率，為了進一步降低成本，第三代產(chǎn)品正在研究開發(fā)，預(yù)期成本在2000元以內(nèi)。

 

　　在航空領(lǐng)域，中航復(fù)材作為材料副總司單位，可以基于國家的項目開展深入研究，同時可以構(gòu)建優(yōu)質(zhì)供應(yīng)商，對下游完善整機廠體系。在材料體系、設(shè)計制造驗證技術(shù)體系和規(guī)?；瘧?yīng)用體系均將得到快速發(fā)展。

 

　　中航工業(yè)復(fù)合材料通過自主研發(fā)提供試制的產(chǎn)品，達到整車廠進一步細化的技術(shù)要求，然后對整車過程進行放大，最后進行批量生產(chǎn)。在整個過程中，對上拉動材料和設(shè)備，對下同整車廠進行密切的合作，謝謝大家!