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2016-04
镁制材料将给汽车制造业带来巨大改变

Release time:2016-04-20      Information source:东义镁     

这家具备意大利与美国双重背景的汽车制造商,将在自己2017款Pacifica小型货车的尾门上使用轻型金属作为钢的替代品。今年晚些时候,Pacifica将在美国上市。根据国际镁协会(International Magnesium Association)的数据,镁相比钢轻75%,相比铝则轻33%。
  镁给汽车设计者们带来了诸多意义非凡的改变:能够在同一部分轻易地实现薄厚区域的塑造。它为减少浪费打开了大门,并且允许设计者做更多的造型。在Pacifica的案例中,尾门上塑造出了口袋,尾灯因而成为整体中不可分割的部分。
  “镁最酷的地方在于,你能在车身更多的部位使用这种材料来减重,但不用以牺牲安全和性能作为代价。”万丰汽车控股集团北美销售总监Joe Petrillo称。该公司负责制造Pacifica的尾门。
  今年年内上市的全新Pacifica带有一系列旨在提升燃油经济性的特征,其中包含一套可选装的电池组件。它能在燃油发动机介入之前帮助车辆以纯电模式行驶约30英里(约合48公里)。
  该车发布的时机,恰逢购车者集中转向皮卡车型,这一举动削减了燃油经济性在过去十年中所取得的平均成果。2025年更加严苛的排放标准若隐若现,许多汽车制造商们都在引入电动汽车或者采用更轻更贵的材料,比如铝。
  福特汽车公司现有的F-150皮卡使用铝制车身钣金,较之以往的钢制版本减重近700磅(约合318千克)。通用汽车公司也计划在未来的卡车与SUV车型上采用铝制材料。
  镁是一种成本颇高的替代品。行业数据显示,一公斤镁大约花费汽车制造商3.75美元(约合24.45元人民币)。一公斤铝的价格则为1.54美元(约合10.04元人民币);因为种类不同,一公斤钢的价格维持在40-98美分(约合2.61-6.39元人民币)之间。
  然而,Petrillo先生认为镁在车型减重上具有“综合的”效果。更轻的尾门对应着更小的支架甚至是开启车门所需的更小电机。带走足够的车重之后,汽车制造商还能减小发动机的型号。
  菲亚特克莱斯勒最走俏的产品就是Jeep的SUV们还有Ram的皮卡们,这些车型在EPA的燃油经济与排放表现排行榜中基本垫底。一些分析师也在质疑,这家公司究竟有没有适当的计划来解决这些问题。该公司的首席执行官塞尔吉奥·马尔乔内(Sergio Marchionne)称,产业不可能达到2025年的标准,尤其当油价如此低的时候。
  Pacifica的尾门表明这家公司并没有认输。
  “当我们考虑设计一辆新的小型货车的时候,我们就知道应该找到减轻车重的办法。”Pacifica首席工程师Jessica LaFond说。经历加热而后被倒入模具的镁,赋予设计师以灵活性来塑造更为迷人的车尾。他们减少了多余的部分,增加了尾灯以及更轻更大的尾部车窗。LaFond称,菲亚特克莱斯勒正在研究如何扩大镁在其他车型上的应用范围。
  更轻也更贵的材料正在汽车设计中变得愈发普遍。自2009年起,铝制材料占整车比例已经增长17%至每辆车379磅(约合172千克),总体占比接近10%。
  碳纤维材质也在一些车型中出现,但汽车制造商仍不愿使用这一昂贵材料。巴斯夫的新型碳纤维油盘要比钢制或者铝制版本轻40%,但是这家公司还在寻找买家。
  带有铝制滑动门的克莱斯勒Pacifica将在广泛使用镁制材料时成为先驱者。自1920年在车辆上首次使用以来,平均每辆轻型汽车目前大约含有10磅(约合5千克)的该种材料,往往分布在仪表板以及座椅支架上。密歇根州的咨询公司Ducker Worldwide预测,2025年这个数字将会是现在的三倍。
  “由于镁能够减重并且提供强度,因此成为工程师们非常感兴趣的产品。”Ducker Worldwide的项目总监Abey Abraham称。
  “新的排放指标正越走越近,镁开始出现在更多的车辆中,并且占有更大的比重。”Abraham说。福特汽车公司的林肯MKT豪华跨界车型是使用镁制尾门的最新一款车型,但它的销量较之Pacifica的预期需求可能很小。
  汽车供应商正在准备更广泛地使用这种金属。俄亥俄州零部件制造商Shiloh工业公司的首席执行官Ramzi Hermiz表示,公司将把原本只针对钢制材料的波兰工厂扩容两倍,以此寻求扩大镁制零部件产品的制造规模。同样的举措也发生在田纳西州。
  “我们看到(镁)最初由欧洲汽车制造商采用,”Hermiz说,“如今的美国大型车辆则要求我们利用镁、铝或是一些化合物做出这样或者那样的组件。”

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