碳纤维复合材料——使汽车重量减轻34%

 
​​这种概念汽车重量减轻了34%,零件数减少了87%

       这种碳纤维模板是麦格纳和福特公司合作研发,旨在探究机箱中应用碳纤维增强复合材料质量减轻的优势和所带来的技术挑战。


      车架是车辆结构的关键部分,通常提供附接发动机和车轮的位置,同时还保证车辆刚度和应对碰撞。

      为了减轻车辆重量以减少排放和提高燃油效率,麦格纳国际公司与福特汽车公司合作开发了一种碳纤维复合机架,与冲压钢材相比,质量减轻了34%。

      用两个碳纤维模板和四个金属部件通过粘合剂和结构铆钉连接代替45#钢零件,使得车架的质量减少到原车体的87%。

      该设计符合基于计算机辅助工程(CAE)分析的所有性能要求。 碳纤维模板目前正由麦格纳公司生产,用于福特汽车的部件和车辆级别测试。

      测试阶段将评估在CAE分析中未测试的腐蚀,石屑和螺栓载荷。在有了样板制造和测试的经验之后,该团队还将开发新的设计,制造和组装过程。

合作的优势

      麦格纳工程团队结合了其独特的整车设计,材料加工,将汽车的车身,底盘与外部产品有机组合,以应对使用复合材料制造工艺减轻重量的挑战。

      麦格纳总裁Grahame Burrow表示:“我们是使用轻质材料的先驱,有多年的经验。先,我们推出了凯迪拉克CTS / ATS-V系列的CF罩,随后用碳纤维材料为Mustang Shelby Cobra GT500开口加固,现在将我们的专业技术应用于车架这样的结构部件,这是我们的又一个进步,帮助我们的合作伙伴OEM达成目标。”

      “协作是设计轻量化组件成功的关键,可以为客户提供燃油经济性,而不会影响乘坐,操作,耐用性和安全性。我们会继续努力,以实惠的成本实现这些轻型解决方案。麦格纳与福特在这种碳纤维复合材料上的合作,是先进材料合作的一个很好的例子。”福特研究与高级工程部车辆企业系统总监Mike Whitens说。