2016車用材料技術(shù)國際研討會最關(guān)注哪些技術(shù)
聚焦車用材料技術(shù)熱點話題
□ 本報記者 王 輝
綠色汽車怎么造?輕量化汽車如何研發(fā)?汽車有害物質(zhì)和可回收利用工作如何管理?這些當今汽車產(chǎn)業(yè)最受關(guān)注的話題,在6月2日舉辦的“2016車用材料技術(shù)國際研討會”上得到了清晰的答案。
模擬技術(shù)
升級VOCs管控效果
隨著車內(nèi)空氣質(zhì)量強制性國家標準的即將出臺及配套管理思路的確定,各汽車企業(yè)的VOCs(揮發(fā)性有機化合物)管控局勢愈加嚴峻。如何高效的從設計源頭提升產(chǎn)品VOCs管控水平,已成為汽車行業(yè)亟待解決的共性難題。會議期間,中國汽車技術(shù)研究中心專家就車內(nèi)VOCs模擬技術(shù)的研究成果及下一步工作計劃進行了介紹。
據(jù)悉,中國汽車技術(shù)研究中心(以下簡稱中汽中心)于2015年4月牽頭成立了包括行業(yè)多家汽車企業(yè)在內(nèi)的“車內(nèi)VOCs模擬聯(lián)合研究”課題組,以實現(xiàn)VOCs“正向設計”為目標,以VOCs質(zhì)量守恒和菲克擴散定律為基礎,通過大量實驗檢測,構(gòu)建了內(nèi)飾VOCs與整車VOCs之間的定量關(guān)系,為幫助我國汽車企業(yè)突破VOCs管控技術(shù)瓶頸奠定了堅實基礎。經(jīng)過一年的研究,課題組確定了實用的車內(nèi)VOCs模擬仿真技術(shù)路線,累計進行涉及塑料、皮革、織物、發(fā)泡、膠粘劑等材料的VOCs檢測300余次,覆蓋主要汽車內(nèi)飾32種,獲得檢測數(shù)據(jù)2000余組,并在此基礎上形成車內(nèi)VOCs模擬預測軟件1項,申請發(fā)明專利1項,所得分析結(jié)果和預測模型得到了汽車行業(yè)高度認可。
記者了解到,下一步,中汽中心將繼續(xù)針對VOCs貢獻較大的內(nèi)飾或材料,如:PP、PVC塑料,PU、PET發(fā)泡,織物、皮革等開展研究工作。通過VOCs散發(fā)行為建模和散發(fā)測試,確定VOCs吸附、遮蔽包覆等多項因素對內(nèi)飾VOCs散發(fā)的影響,實現(xiàn)成型材料級的車內(nèi)VOCs散發(fā)預測,為企業(yè)應對車內(nèi)VOCs問題提供計算機輔助設計工具。
中汽中心研究成果將滿足企業(yè)對正向設計中車內(nèi)VOCs模擬預測的迫切需求,幫助汽車企業(yè)在新車設計階段快速選定合規(guī)內(nèi)飾材料,縮短設計開發(fā)周期,節(jié)省VOCs驗證費用,降低新車超標風險,推動全行業(yè)VOCs管控技術(shù)進步,加速實現(xiàn)“中國制造 2025”對汽車行業(yè)綠色制造、智能制造的長遠規(guī)劃。
互聯(lián)平臺
打破基礎數(shù)據(jù)溝通壁壘
由于溝通渠道不暢,嚴重制約了上下游企業(yè)溝通。建立材料企業(yè)與整車企業(yè)溝通橋梁,搭建集國家政策法規(guī)信息、材料性能信息、先進技術(shù)共享等諸多功能于一體的材料管理平臺,無疑成為化解當前困境的不二選擇。
會場內(nèi),來自中汽中心數(shù)據(jù)資源中心的專家對全新升級的“車用材料基礎數(shù)據(jù)庫”(AMASS)3.0版本進行了詳細介紹。
2015年5月,AMASS數(shù)據(jù)庫實現(xiàn)與中國汽車材料數(shù)據(jù)系統(tǒng)(CAMDS)對接,助力ELV法規(guī)應對,博得汽車材料企業(yè)青睞。先后有寶山鋼鐵股份有限公司、杭州捷爾思阻燃化工有限公司、博祿貿(mào)易(上海)有限公司、安美特(中國)化學有限公司、科思創(chuàng)(上海)管理有限公司等百余家大型材料企業(yè)與數(shù)據(jù)資源中心簽訂大數(shù)據(jù)共享計劃,通過材料管理模塊,實現(xiàn)產(chǎn)品信息錄入及發(fā)布,為整車和零部件企業(yè)選材提供數(shù)據(jù)支撐。
近期,鑒于計算機模擬仿真(CAE)技術(shù)在汽車性能評估方面,發(fā)揮著大幅縮減研發(fā)周期與開發(fā)驗證成本的重要作用,AMASS進行了第三次升級,新增“高級曲線庫”模塊,添加了汽車行業(yè)亟須的高速拉伸、成型性能曲線數(shù)據(jù)源,助力用戶正向開發(fā)設計,滿足企業(yè)安全相關(guān)CAE模擬分析需求。同步上線的還有“材料供應商”模塊,該模塊將展示各企業(yè)創(chuàng)新技術(shù)解決方案及行業(yè)先進技術(shù)案例,引導材料企業(yè)緊跟行業(yè)發(fā)展潮流,提升技術(shù)研發(fā)水平,形成核心競爭力。
ELV管理
推動汽車行業(yè)綠色發(fā)展
此次會議主題為“材料強基行動驅(qū)動汽車工業(yè)綠色制造”。會議期間“車用先進低毒低害材料示范”專題最受關(guān)注。
工業(yè)和信息化部于2015年發(fā)布了《汽車有害物質(zhì)和可回收利用率管理要求》(公告2015年38號)(以下簡稱ELV管理要求),明確自2016年1月1日起將M1類車輛的有害物質(zhì)使用和可回收利用率納入《車輛生產(chǎn)企業(yè)及產(chǎn)品公告》管理。為落實ELV管理要求,工業(yè)和信息化部定期以目錄形式公示汽車生產(chǎn)企業(yè)產(chǎn)品有害物質(zhì)標準符合情況,發(fā)揮政府監(jiān)督作用,以促進生產(chǎn)者責任延伸制度的落實,實現(xiàn)汽車行業(yè)的綠色發(fā)展。目前,《載客車輛(M1類)車型的國家標準<汽車禁用物質(zhì)要求>符合性情況名單(第一批)公告》已于今年5月3日正式發(fā)布。ELV管理要求的出臺,基于兩大背景,一是我國汽車工業(yè)持續(xù)高速增長,但是日益面臨資源、環(huán)境制約,可持續(xù)發(fā)展動力不足;二是國外汽車工業(yè)發(fā)達國家較早實施汽車有害物質(zhì)和回收利用管理,形成綠色貿(mào)易壁壘,削弱了我國汽車產(chǎn)品的國際競爭力。ELV管理要求對汽車相關(guān)企業(yè)提出了全方位要求,汽車相關(guān)企業(yè)應有完善的管理措施予以保證并要求供應商密切協(xié)同;在零部件和材料的設計生產(chǎn)階段盡可能采用有利于環(huán)保的材料、技術(shù)和工藝,削減有害物質(zhì)使用。
輕量應用
不僅僅是減重
輕量化已成為當今汽車發(fā)展方向。要實現(xiàn)輕量化,高強度鋼、鋁合金、鎂合金、工程塑料、復合材料等都是目前比較好的選擇,而作為節(jié)能和新能源汽車的核心技術(shù),每項材料又各有優(yōu)勢與技術(shù)難點。輕量化如何落地,成為2016第五屆車用材料技術(shù)國際研討會上的一個重要話題。
面對新能源汽車的電池問題,吉利汽車研究院及環(huán)保性能開發(fā)部輕量化科科長金建偉認為,在現(xiàn)有蓄電池性能無法取得根本性突破的前提下,僅有的改善車輛續(xù)航里程的手段,只能是減重。最近一項實驗證明,如果一臺總重量為1550千克的新能源汽車續(xù)航里程為186公里,若將其非蓄能部件盡可能輕量化,能將總重量減少到1011千克,其續(xù)航里程可直接提高到275.5公里,已經(jīng)較為令人滿意。
2011——2015年歐洲車身會議的數(shù)據(jù)顯示,車輛的輕量化系數(shù)由2011年的3.29下降到了2015年的2.33?!?年時間輕量化系數(shù)降低了30%,說明汽車輕量化已經(jīng)得到很大的提升和改善,而且輕量化已經(jīng)成為汽車主機廠迫切的需求?!苯鸾▊フf。
有專家指出,新材料的使用目的除了減重,還要保障汽車其他性能的優(yōu)化。這體現(xiàn)在除了新材料本身的生產(chǎn),使用過程也要考慮新的結(jié)構(gòu)、優(yōu)化汽車制造工藝。輕量化不能單純研究,應該與油耗、動力性能組成一個系統(tǒng)工程來開發(fā)?!吨袊|(zhì)量報》