汽车制造商仍优先考虑金属成本

   塑料在帮助汽车业减轻车重和提高能源效率上具有很大潜力，但汽车业资深人士和市场研究人员纷纷表示，在今后5-7年里，金属仍将是汽车业首选的材料。

   在美国国家科学研究委员会轻型车辆燃油经济性委员会于2月12日-13日在美国密歇根州Ann Arbor召开的会议上，行业专家们从经济和物流角度提出了，从现在起到2020年，高强度钢材和铝材将在车辆建造中占据主流。

   碳纤维复合材料极具吸引力，而且轻巧结实，福特汽车公司的全球材料与生产研究员Matthew Zaluzec表示，但碳纤维材料价格接近每磅10美元，而汽车用金属材料只有每磅40美分。福特是美国汽车研究协会下属的美国汽车材料合作伙伴计划的成员之一。

   Zaluzec补充说：“而且，即便我能把碳纤维的成本降到每磅2美元，也没有基础设施可供用来大批量生产。”

   如果在汽车中大量使用碳纤维复合材料，可把车重减轻50％，但每辆车的成本要增加2700美元。

   相比之下，在有针对性的部位结合使用高级钢、铝和塑料，能够把车重减轻24.5％，但只会增加319美元成本。大量采用铝可减轻35％的车重，增加成本927美元。

   美国汽车业的发展历程一直围绕着对金属材料的使用，Zaluzec说道。汽车制造商购买钢材，进行冲压成型为车架和车身零部件，进行焊接，涂装，并完成最终组装。

   他说：“要用新型材料来打破这一程式很难。2016年，市面上的汽车仍将大多由钢和铝材制成。一切都在于基础设施。我现在就买得起，我知道再过五年我将更有能力购买。”

   大部分汽车制造商缺乏内部塑料生产能力。在现阶段和不远的将来，塑料的最佳潜在应用是在汽车装配厂以外的供应商提供的零部件和整体组件中，这些部件可被直接组装到位，而不是要求汽车制造商开发出替代型的装配模式。其中包括在整个保险杠系统中-包括保险杠梁- 以及油盘和其他零部件中使用更多的结构塑料。

   Zaluzec说：“我们只有先学会走路，才能学跑步。”

   通用汽车公司将在新推出的2万辆Corvette Stingray车上使用碳纤维材料，总部设于华盛顿的美国化学理事会的塑料市场总经理Keith Christman这样表示。位于美国佛蒙特州Bennington的汽车供应商Plasan Carbon Composites公司现正在美国密歇根州Walker新建一座工厂，为2014版Corvette生产车身镶板，预计在数年内就能每年为5万-10万辆汽车供应零部件。

   Plasan公司将采用一项专有工艺来模塑零部件，该工艺把碳纤维的生产时间缩短至17分钟，Plasan公司的高级研究员Jackie Rehkopf说道。该公司相信，到2025年采用新的燃油经济性标准前，将有望把循环时间进一步缩短至5分钟。

   美国化学理事会最近还针对塑料和其他复合材料作为替代材料应用在皮卡车中的潜力完成了一项新调查，他们研究的车型是2007版的Chevrolet Silverado。

   该研究称，把碳纤维这类新型复合材料和聚碳酸酯/ABS混合料等成熟的塑料用在梁柱和车顶系统中，有望把总体车重减轻400公斤以上，受美国化学理事会委托进行本次调查的WTH Consulting LLC公司的总裁Tom Hollowell说道。WTH总部位于美国北卡罗来纳州Apex。

   但Hollowell指出，该研究中不包括备件的成本。

   他还表示，有必要进一步开发针对复合材料的预测性工程软件。美国化学理事会近来建立了一个新的数据库，帮助完善软件开发。