汽車生產制造務必一直遵照一系列更普遍和更嚴苛的規定：包含在消聲、降低二氧化碳消耗量、流體力學、凈重等層面，這一目錄還較長較長。伴隨著汽車技術性的持續發展趨勢，每一個部件的生產制造都必須資金投入大量的專業知識、開發設計和設計方案工作中。即便是在基本上沒有買車人會留意到的不值一提的底端維護層面，你也不可以再用一塊簡易的金屬片或塑膠敷衍了事了。POLYTEC企業是汽車領域化學纖維彈性體材料部件的關鍵經銷商，它向大家展現了在其中一個部件開發設計全過程中的背后小故事。

總公司建在德國的POLYTEC集團公司是一家全世界領跑的塑膠部件房地產商和制造商，她們在世界各國有著超出4200名職工。其建在西班牙羅森達爾的子公司，是集團公司高分子材料各個部門的一部分，其為如捷豹路虎攬勝那樣的汽車生產商供貨化學纖維彈性體材料部件。

“2013年， 大家正好在那里進行了此外一個新項目。”POLYTEC企業的工程項目經理Andre Oppeneer說，“當捷豹企業的一名技術工程師為捷豹F 型全輪驅動器設計方案新的輕巧型前車身底板時，他了解大家是不是能夠 幫助處理他所碰到的難題”。

最開始，前車身底板是由一塊很厚、相對性重的GMT(玻纖加強型熱固性塑料，將其在烘干箱中加溫，隨后放進模貝高壓成必須的樣子)做成的。但事實上，選用規范化的處理方法不太可能緩解該部件的凈重。POLYTEC企業可否協助她們，使前車身底板越來越更輕呢?

開發設計第一階段

“難題是，前車身底板必須非常高的側圍，用以安裝橡皮擦保險杠，以維護一些重要部件免遭外屆水的危害。”Oppeneer說，“捷豹技術工程師的念頭是選用一類型全方位原材料，但結果發覺很不好用”。

這類輕的類全方位的原材料是LWRT(低凈重提高熱固性塑料)。它最初是一塊薄薄、平的玻纖提高聚丙稀板。可是在生產制造零件的情況下，因為要在烘干箱中對其開展加溫，玻纖會趨于修復它原來的化學纖維趨向。結果造成 化學纖維往上旋轉，而且在這其中會造成很多的間隙。從而造成的膨松的類紡織產品原材料具備隔音的實際效果，并且是很厚，其具備很高的彎曲應變- 凈重比和抗壓強度- 凈重比。假如給它安裝上充足多的結構加固件，它將充足堅固，以填充間隙。可是假如卸掉這種荷載，它就不可以再應用了。

“大家明確提出了一個綜合性的解決方法。”Oppeneer說，“這代表著生產制造的側圍，必須有GMT 所具備的高韌性和彎曲剛度的特性，而大的正中間一部分，必須有LWRT 所具備的重量較輕和噪音消化吸收的特性”。

這類減噪針對減少柴油發動機噪音而言并并不是那么多。有著一臺像捷豹那樣引人注意的性能卓越超級跑車的買車人喜愛聽見模塊強悍的轟隆聲。減噪針對汽車底端而言很重要，例如汽車行車在礫石路表面的情況下，能夠 減少料石碰撞汽車底端所傳出的響聲。

GMT側緊緊圍繞過轉角到底端的一點間距，產生牢固的邊沿，以聯接在LWRT上。因為他們都帶有聚丙稀，因而不用地腳螺栓或零配件聯接。要是將這兩個一部分簡易地放進模貝中，選用高溫和髙壓將他們粘合在一起，并這在一次全過程中產生商品。

開發設計第二階段

“大家干了好多個實體模型，捷豹企業花了兩三個月細心地對其開展檢測。”Oppeneer說，“在檢測期內，發覺了一個難題。證實實體模型太有局限了：來源于柴油發動機的余熱回收沒有充足快地消散。唯一迅速的解決方案是在LWRT一部分插進通風口。可是發動機蓋內部依然必須防潮。因此在LWRT一部分的正中間插進制冷間隙。可是，自然那樣的話LWRT會非常敏感：最后只剩余好多個細條條，那樣會使這些非常容易開裂。檢測之一是汽車務必根據髙速濺出的水。那便是當今車身底板遭受非常大沖擊性的情況下。”

為了更好地避免在髙速水濺出時，前車身底板無效，LWRT自然通風間隙務必部分結構加固，它是在一次全過程中意識到的挑戰。

幸運的是，現階段在工業生產中應用有機玻璃板是一種發展趨勢：應用玻纖紡織物層析或碳纖維材料提高塑膠板材致力于提升部分的抗壓強度和彎曲剛度。挑選的原材料是TenCate Cetex?，一種高剛度和重量較輕的玻纖提高聚丙稀，可以精準地提高背襯原材料。

“它的抗壓強度遠超一般原材料。”Oppeneer說，“這是由于應用了獨特的玻纖紡織物。與GMT 不一樣，它并不是選用玻纖扎針原材料做成。這種有機玻璃板用以制冷間隙和通風口周邊。那樣能夠 將三種不一樣的原材料組成在一起，放進模貝中并壓在一起，全部流程一次進行。”

“大家熱固性高分子材料的總體目標運用最能體現在汽車應用領域熱固性塑料的創新思維方法。”TenCate企業新業務流程開發設計主管Robert Lenferink說：“除開原材料的特性以外，高分子材料的智能化生產加工是這一解決方法的關鍵所屬。”

以這類方法將三種不一樣的高分子材料組成在一起的念頭在兩個星期內設想出。而設計構思、交貨和檢測這類新的前車身底板一共只花了15周時間。這些取得成功地根據了捷豹企業的全部檢測。前車身底板制成品的凈重為1.2kg，比原先只應用GMT一部分凈重緩解了約33%。其聲學材料特性也更強。

自2015年10月至今，每月早已大約500個那樣的底盤擋雨板，在坐落于羅森達爾的POLYTEC加工廠的自動化技術生產流水線開展生產制造。這一生產量迅速便會升至三倍。由于捷豹企業對解決方法十分令人滿意，她們按照同樣的定義再次設計方案了捷豹F型后驅車的前車身底板，并授權委托POLYTEC企業開展生產制造。后驅器車具備不一樣的樣子，因為它務必遮蓋其他部件。而且這類后驅車應用的是具備這類原材料特性的有限元分析模型仿真設計方案的。

開發設計合作方

目前，一個十分趣味狀況的是，在一個看起來簡易的部件上運用這般多的技術性。除開高物理性能和降低成本外，重量較輕和優良的聲學材料實際效果也已變成十分關鍵的規定。“并且特別是在二氧化碳節能減排層面。”Oppeneer說，“重量較輕是降低二氧化碳排污的一個層面，優良的流體力學特性是此外一個層面。在較長一段時間內，汽車底端的流體力學針對超級跑車而言很重要：他們一般 遮蓋全部汽車底端。而這也愈來愈多的運用于普通車。”

經銷商常常被規定幫助尋找最好的解決方法。“你務必為一些部件明確提出量身定做的解決方法。”Oppeneer說，“在許多狀況下，顧客規定一個部件須具備一系列作用或是具有一些特性，而且借助具有相對專業知識、技術性和工作經驗的生產商運用一些原材料來開展生產制造。假如你具有權威專家的信譽，一些顧客會十分依靠該生產商。假如顧客碰到什么問題，但你能常常想到解決方法，那麼你能變成第一個她們要找的人。這和營銷推廣你自己的技術性不相干。有時候大家會強烈推薦一種我們自己不具有的技術性。但假如你每一次都能協助你的顧客尋找解決方法，那麼他便會一直約你”。

“大家并不是做為一個生產制造加工廠而而出名，只是做為一個能夠 另外生產制造零件的開發設計合作方。” Walter van Gilst填補道，其為捷豹路虎攬勝顧客精英團隊就新技術應用在市場拓展層面出示適用。“伴隨著LWRT的發展趨勢，十年前就逐漸的發展趨勢是，將大量的技術性資金投入到汽車底端維護。”

將來的發展趨向

緩解凈重的要求代表著愈來愈多的塑膠或混和部件將替代金屬材料部件。因為早已生產制造出凈重緩解最明顯的一部分，汽車工業生產如今已經不斷前進，一樣更換組成汽車彎曲剛度和抗壓強度的金屬材料部件。乃至碳纖維材料也運用于構造零件里。“乍一看，它是一種非常價格昂貴的原材料挑選，可是應用收購 的碳纖維材料，也找到完成大批量化生產制造的方式。”Van Gilst說，“針對寶馬7系列，大家生產制造了部分碳纖維材料SMC(塊狀模塑膠)提升C柱：一根聯接到車身的梁。”

另一個發展趨勢是由電動式汽車和充電式油電混合汽車的出現產生的挑戰所引起的。“因為好多個顧客的原因，大家已經著眼于科學研究應用磁感應電池充電的汽車汽車底盤。”Van Gilst說，“在這種汽車底端，有一個非常容易毀壞的快速充電模塊。這一模塊務必在汽車底端遭受維護，而金屬片會屏蔽掉建在路面上的電動車充電站發送的電磁場。”

這種防護罩的開發設計仍處在初期環節，但一般 他們具備成形的外觀設計與在內部的肋，以使他們充足牢固。一樣，如同捷豹F型的前車身底板一樣，挑選適合的原材料和設計方案是務必的，如GMT、LWRT和有機玻璃板。

無線充電器保護設備的定義能夠 與專業用以“路面不太好的我國”的柴油發動機防護罩的定義相提并論。比如，大家汽車企業以往一直應用一塊很厚，凈重約為17.6 kg的厚鋼板，來維護了在這種我國路面行車的老款的高爾夫球和大眾帕薩特汽車的發動機蓋底端。“大家根據改成適合的設計方案和原材料的高分子材料，將其凈重降低到4.8kg。”Van Gilst說，“假如汽車底端撞到道上的大石頭，它務必維護汽車內部不受影響。并且以后，它會修復到其原來的樣子。它是高分子材料的優勢之一：厚鋼板變形后不可以修復，而生產制造的高分子材料能夠 更頗具延展性。”

重要的檢測是車身底端維護務必可以承擔住全部汽車的凈重，壓在達到150mm的大石頭時，發動機蓋內部沒有遭受一切毀壞。

這類車身底端維護由GMT和部分化學纖維提高(能夠 應用有機玻璃板)做成。除開碰撞巖層后能夠 修復到原來的樣子外，塑料材料具備防腐蝕，而且(因為其凈重比較輕)便于安裝在生產流水線。自然，小石子碰撞時造成的響聲還要比金屬材料低許多。并且集成化部件很有可能能夠 降低成本。

來源于：榮格