英國(guó)Prodrive公司開發(fā)碳纖維組件新工藝 降低成本40%

到目前為止，碳纖維復(fù)合材料組件仍舊是汽車最有效的減重手段，但由于其成本高，因此限制了其在普通量產(chǎn)車中的運(yùn)用。英國(guó)獨(dú)立賽車和車輛技術(shù)服務(wù)廠商Prodrive公司針對(duì)這個(gè)問題開發(fā)出一種全新的工藝能夠幫助減少碳纖維材料的成本。

該公司希望減少在部件組裝中進(jìn)行的剪切、緊固、線程插入等步驟，實(shí)現(xiàn)更簡(jiǎn)潔、強(qiáng)度更高的組裝件，尤其是在汽車內(nèi)飾應(yīng)用方面。

Prodrive復(fù)合材料工程經(jīng)理Gary White表示：“我們希望減少部件在組裝過程中的成本，不僅僅指的是組件本身，還包括組裝工藝。從更宏觀地角度來(lái)說，我們認(rèn)為新的方法能夠使碳纖維復(fù)合材料組件離大眾市場(chǎng)更近?！?

通常，在螺紋緊固件的插入和固定這類獨(dú)立工序中將采用優(yōu)化過的工藝，例如采用直接鑄造的高質(zhì)量復(fù)合材料板，使其相比傳統(tǒng)工藝制成的鉸接件成本低得多，此外由于節(jié)點(diǎn)減少，因此組件的機(jī)械強(qiáng)度也更高。”

從前，復(fù)合組件的生產(chǎn)過程中需要許多人工操作介入，包括鉸合過程和手工修飾工序，這使得整個(gè)生產(chǎn)過程的時(shí)間線拖得很長(zhǎng)，此外人工成本也不低。通過自動(dòng)化的工序，這些冗余的人工工序都可以舍棄。

通過一個(gè)預(yù)先塑造好的模具件，采用塑料反向注塑工藝將結(jié)構(gòu)復(fù)雜的組件進(jìn)行覆蓋，從而最后得到成品，相比分步驟地逐漸鉸接來(lái)說，這樣的工藝要利落的多。

Gary White表示：“通過新工藝制作一個(gè)組件的成本為傳統(tǒng)工藝的60%。但是兩者的外觀上完全相同?！?

目前，Prodrive公司已經(jīng)開始利用這項(xiàng)工藝進(jìn)行2款高端汽車的內(nèi)飾組件進(jìn)行生產(chǎn)。Gary White指出，利用碳復(fù)合材料板的技術(shù)挑戰(zhàn)之一是如何保證組件銜接處的緊固扭矩達(dá)標(biāo)。

Prodrive是全球最大的獨(dú)立賽車和車輛技術(shù)服務(wù)廠商之一。Prodrive的技術(shù)經(jīng)驗(yàn)涵蓋了以下幾方面：發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)和運(yùn)行性能提升；汽車及摩托車的變速箱設(shè)計(jì)和傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)；以及底盤性能、操穩(wěn)性能。Prodrive能為汽車制造商將現(xiàn)有的車型開發(fā)為小批量的高性能衍生車。