当宝马汽车SMC材料制造翼子板
宝马汽车SMC材料制造翼子板
新型宝马X5有着几乎全新的设计:长度增加了30cm后使其成为七座轿车,豪华的车内装饰和8缸V型发动机使其成为完全不同于X3系列的另一等级的轿车。尽管与X系列的原车型相比,其外形尺寸增加了许多,但新型X5系列轿车的车架重量仅增加了几公斤。其主要原因是采用了轻结构设计方案,有目的地使用了不同的材料以及优化了的支撑和隔板设计。
宝马X5系列轿车在尺寸增加的同时重量却减轻了8kg,并因此获得了国际大奖。而重量减轻的主要原因在于:两个前翼子板采用的是塑料材料制造而成的,该塑料材料是由距宝马公司美国Spartanburg市生产厂不远的PO公司(Plastic Omnium)生产的。
制造翼子板的塑料材料简称为SMC,是一种用上、下塑料薄膜裹覆着不饱和聚酯树脂、短切玻璃纤维、填料和其他助剂材料的片材。利用这种材料制造的汽车零部件还有很多,比如主灯、副灯以及车灯清洗装置等。各种主要材料的成分各占20%~25%。
图 利用SMC材料制造的宝马X5系列轿车翼子板
在新型X5轿车关大部份企业融资范围都在500万到5000万元之间键零部件材料供应商的选择方面,宝马公司通常看重的是,供应商是否具有产品的自主研发能力。PO公司不③专业化发展仅被选择为塑料原材料供应商低抗损伤性能已成为复合材料的阿喀琉斯之踵,而且还是连接紧固件的供应商。这样一来,该公司不仅承担着所供应零部件的功能质量保证,如主灯质量的保证,而且还承担着整个部件的集成和模块的装配工作。
PO公司总经理、汽车专家Marc Szulewicz先生认为,SMC材料的翼子板价格不是太高。人们应该更加关注产品的整个使用寿命周期的长短,关注一下计划生产的车辆的总产量。在关注了这些情况之后,我们就会得出这样的结论:注塑模具生产的塑料零部件比钢板冲压模具更加经济合理。而这一优点只有在人们全面、周密考虑的计划中才能出现。新型X5轿车外形尺寸的增加在全盘考虑的生产计划中仅仅是一个部件的修改和变化。
利用SMC材料来降低车辆的重量是大有好处的。另一方面,在X5系列轿车的翼子板设计中,若用钢板材料制造根本无法实现1:1的模型制造;另外,这种新设计方法也大大地减小了翼子板与主灯之间的间隔。因为主灯不再是安装在车架构件上,而是与翼子板一起安装在翼子板支架上。这两条改进措施使得车辆的外观设计马上得到了改进提高,使之成为汽车生产厂家的一个新卖点。
由于对色彩匹配和表面质量有着很高的要求,因此PO公司在翼子板注塑生产车间旁边新建了一个喷漆生产车间。在喷漆生产线的末端,安装了组装前的色彩和表面质量全自动检测仪,对喷漆后的翼子板半成品进行最后的质量检验,翼子板的喷漆控制数据根据这台检测仪的检测结果适时地进行调整。
PO公司在宝马X5轿车翼子板注塑生产线中共投资4000万欧元,投入的工程技术人员工作了20万h。原则上讲,PO公司已经具备了在其他生产基地生产这种翼子板部件的能力。毫无疑问,其他的生产厂家对于这一技术也充满了兴趣。Szulewicz先生认为,这种翼子板制造新技术不会很快地取代传统的钢板翼子板或FEM前-后端模块组件的生产方式。汽车前端模块的生产方式将快速增长,在今后的30年内,全球30%的汽车生产厂家都新开发的碳纤维将由宝马团体测试将采用FEM前-后端模块的生产方式。塑料翼子板模块的生产方式仅在设计改进和外观改进时才最有意义。
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