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【路線圖】車身覆蓋件製造技術路線圖

鋁/ 鎂合金車身覆蓋件製造技術

  • 預期目標

    (1)到2020年, 鋁/鎂合金整車質量佔比15%, 形成發動機罩、行李箱蓋板等衝壓件設計的能力,建立鋁合金衝壓件模具製造標準,建立鋁合金零件冷衝壓模擬參數設定和結果評價標準, 達到車身鋁合金板件製造技術可實現率50%。

    (2) 到2025年, 鋁/鎂合金整車質量佔比25%, 形成全鋁車身衝壓件設計的能力, 開發出全鋁車身零部件的衝壓成形技術, 形成全鋁車身衝壓件的模具製造能力; 建成鋁合金薄板衝壓成形生產示範線。

    (3)到2030年, 鋁/鎂合金整車質量佔比40%, 形成鎂合金車身衝壓件設計的能力,形成鎂合金車身衝壓件的模具製造能力, 達到車身鎂合金零件製造技術可實現率10%。

  • 重點任務

    目前,鋁合金及鎂合金材料性能與國外相比存在一定差距。國內製造工藝研究缺失,工藝不穩定,難以滿足產品需求, 而且生產率較低, 大型設備依賴進口。

    (1)鋁/鎂合金薄板衝壓成形技術。國外已成熟應用全鋁車身(如奧迪A8、特斯拉等), 國內僅有個別車身部件能自主生產;車身用鋁合金板材處於開發階段,材料性能不能滿足衝壓成形要求,依賴進口;鋁合金板件的成形工藝與模具製造技術缺乏經驗和設計標準;鎂合金板的成形技術難度大、成本高,國外尚未得到大批量應用。

    (2)鋁/鎂合金連接技術。採用傳統的電阻點焊技術難以實現鋼/鋁、鋁/鋁、鋁/鎂和鎂/鎂的可靠連接; 攪拌摩擦焊技術、無鉚釘連接和自沖鉚接技術在其他行業和國外汽車行業已經有廣泛應用, 國內的應用處於起步階段; 針對鋼/鋁等異種材料連接, 歐洲已實現了熱溶自攻螺釘(FDS,也稱流鑽螺釘)技術的應用,未來是國內汽車連接圖1 鋁、鎂合金車身覆蓋件製造技術路線圖要重點研究和推廣的技術之一。鋁、鎂合金車身覆蓋件製造技術路線圖如圖1所示。

碳纖維增強複合材料零部件製造技術

  • 預期目標

    (1)到2020年, 通過碳纖維複合材料的應用, 成品率達到90%, 碳纖維成本實現100元/kg, 成型節拍實現3min/件。

    (2)到2025年, 通過碳纖維複合材料的擴大應用, 成品率達到95%, 碳纖維成本實現70元/kg,成型節拍實現2min/件。

    (3)到2030年, 成品率達到99%, 碳纖維成本實現35元/kg,成型節拍實現1min/件。

  • 重點任務

    低成本碳纖維增強複合材料等輕質材料的應用是汽車輕量化的重要技術途徑,是純電動汽車規模化應用的重要支撐。歐系車在很多外飾件和結構件上採用碳纖維複合材料,如一體化車身、底盤、車頂、整體乘員艙、前端模塊、防撞梁、傳動軸、車門、發動機蓋、懸架臂,以及各類臂、架等。受各種因素制約, 當前碳纖維複合材料在汽車領域應用處於起步階段。

    受原材料製造技術制約,性能穩定的低成本碳纖維供應不足,產量不能適應汽車產量需求。受裝備製造能力制約,碳纖維生產核心裝備自主研發能力較弱, 大部分關鍵設備需要進口。目前缺少智能化和自動化裝備製造能力,碳纖維複合材料汽車產品性能不穩定,不能滿足汽車零部件快速、可重複的精確製造要求。

    儘管複合材料在汽車上廣泛應用不會馬上顯現,但隨著能源問題日益凸顯,複合材料市場必將爆發。為滿足日趨嚴格的燃油限值和CO2排放要求,車用複合材料的應用前景非常廣闊。碳纖維增強複合材料零部件製造技術路線圖如圖2所示。

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