如果你現(xiàn)在還認(rèn)為轎車外殼只能由鋼和玻璃制成,那就大錯(cuò)特錯(cuò)了。實(shí)際上,當(dāng)今汽車制造商在新型轎車的生產(chǎn)中采用了許多新型材料,例如新型復(fù)合材料、輕合金和新型防碎片玻璃等,即使是他們所使用的傳統(tǒng)鋼材,也與以前使用的大不相同了。
新型材料的采用不僅降低了生產(chǎn)成本和汽車自重,降低了油耗,而且不同程度地提高了轎車的安全性。加拿大的一些公司在開發(fā)利用這些新材料方面,就顯得格外引人注目。
人們將工程塑料應(yīng)用到轎車生產(chǎn)上的歷史已經(jīng)不短了。今天,經(jīng)過改進(jìn)的工程塑料和復(fù)合材料則為降低轎車重量和成本提供了新的空間。位于加拿大安大略省博爾頓市的一家噴射模塑公司,最近開發(fā)出一種澆鑄制模機(jī)器,用于制作復(fù)合材料,取代了過去采用的預(yù)混材料球的方法。該技術(shù)目前剛剛進(jìn)入市場(chǎng),成本低廉,生產(chǎn)者可以使用較長(zhǎng)的纖維生產(chǎn)復(fù)合材料,使產(chǎn)品的強(qiáng)度更高。
還有一種稱作為納米復(fù)合材料的新材料,工程人員使用黏土或碳的細(xì)小微粒,代替過去使用的玻璃纖維。這種復(fù)合材料不僅強(qiáng)度更高,而且外觀也更好看。納米復(fù)合材料現(xiàn)在還剛剛開始在汽車上使用。
此外,輕金屬鎂也正在汽車制造中被大量使用。目前在北美生產(chǎn)的汽車,平均每輛含這種輕金屬4.08公斤。加拿大哈士其公司擁有一套新的鎂金屬噴射模塑系統(tǒng),該系統(tǒng)制造的汽車部件比舊方法精度更高,可以將金屬鎂制作成要求嚴(yán)格的部件。
盡管新型復(fù)合材料和輕金屬在轎車制造中發(fā)揮的作用日益重要,但鋼仍然是汽車生產(chǎn)的關(guān)鍵材料。
4年前,一種叫做先進(jìn)高強(qiáng)度鋼(AHS)的鋼材就開始應(yīng)用于汽車生產(chǎn)。從2004年開始,通用汽車公司在雪弗萊車型上首先開始使用這種“多相位”的AHS鋼材,占其車身總重的12%。現(xiàn)在,許多其他車型也開始使用這種鋼材。這種鋼材的主要優(yōu)點(diǎn)是強(qiáng)度高,更容易成型,碰撞性能更佳,而且重量不變。把它用在轎車前端時(shí),它能吸收更多的碰撞能量。下一代正在開發(fā)中的鋼材被稱為“誘導(dǎo)轉(zhuǎn)化塑性”(TRIP),其強(qiáng)度和可成型性能還將進(jìn)一步提高。
美國杜邦公司設(shè)在安大略省金斯頓市的研究與工程中心,正在研究將芳綸纖維與橡膠混合,在不降低橡膠彈性的情況下提高其強(qiáng)度。這種橡膠將被應(yīng)用于轎車輪胎和皮帶上,杜邦公司設(shè)在金斯頓市的工廠是生產(chǎn)這種混合橡膠的唯一廠家。
轎車玻璃也在改進(jìn)中?,F(xiàn)在,普遍使用的轎車玻璃是在兩層玻璃之間夾塑料,即所謂的“三明治結(jié)構(gòu)”。杜邦公司正在研制一種防碎片玻璃,這種玻璃是將兩層塑料溶化到一層玻璃上,塑料的那面在車?yán)?,如果外層玻璃被外力所擊,車?yán)飳⒉划a(chǎn)生玻璃碎片。新的防碎片玻璃會(huì)比現(xiàn)在使用的玻璃輕30%至40%,而且價(jià)格也比現(xiàn)在的玻璃便宜25%。