Пластиковые компоненты:на пути к повышению эффективности в автомобилестроении

54,5

Это средняя корпоративная экономия топлива, или CAFE, которую правительство США ожидает от всех легковых и легких грузовиков страны. соответствовать к 2025 году. В 2014 году средний показатель составлял 24,1 мили / галлон. Таким образом, автомобильная промышленность находится под сильным давлением, чтобы в следующие 10 лет более чем вдвое превышала среднюю топливную эффективность транспортных средств. Часы идут.
Автомобильная промышленность уже добилась огромных успехов в области экологичности за последние 5-7 лет, так как гибридные электрические и электрические автомобили набирают обороты на рынке. Хотя гибриды и электромобили могут еще не стать мейнстримом, под капотом есть ряд экономичных технологий, таких как системы запуска и остановки двигателя, рекуперативное торможение, более сложные автоматические трансмиссии и двигатели с прямым впрыском топлива, и это лишь некоторые из них. Но автомобильная промышленность не собирается достигнуть этой волшебной отметки в 54,5 миль на галлон только на одной технологии или усовершенствовании - для этого потребуется множество переменных, работающих вместе.

Одной из этих переменных, вероятно, будет реализация большего количества пластиковых компонентов. Подсчитано, что пластмассы составляют около 50 процентов материалов, которые сегодня можно найти в автомобилях. Но, что удивительно, они составляют всего около 10 процентов от общего веса автомобиля. Более легкий автомобиль означает меньшую нагрузку на двигатель, что напрямую влияет на расход топлива.

Вот более подробный взгляд на то, как пластиковые компоненты могут помочь автомобильной промышленности к 2025 году достичь отметки 54,5 миль на галлон:

Пластик, армированный углеродным волокном

Исторически инженеры были вынуждены использовать металл в транспортных средствах, чтобы поддерживать ударопрочность, необходимую для безопасности дорожного движения. В прошлом пластмассы были недостаточно прочными, чтобы их можно было использовать в качестве опор конструкций. Эта реальность меняется с появлением армированного углеродным волокном

пластмассы (углепластик). Возьмем, к примеру, Corvette Stingray, капот и крыша которого были изготовлены из углепластика. BMW i3, выпущенный в мае 2014 года, представляет собой пример серийного автомобиля из армированного углеродным волокном пластика, в частности, в пассажирском салоне.

Критики утверждают, что производство углепластика слишком дорогое. По этой причине автопроизводители вкладывают значительные средства в исследования и разработки углепластика, пытаясь разработать новые и экономичные процессы производства этого многообещающего материала. Нетрудно понять почему, ведь углепластик в 10 раз прочнее и на 50 процентов легче стали.

3D-печать

3D-печать - это процесс аддитивного производства, при котором детали создаются слой за слоем по запросу, обычно из пластика. Этот производственный процесс привлек много внимания общественности, но до сих пор в основном используется для создания прототипов в промышленном пространстве. Однако многие компании интересуются идеей 3D-печати масштабных объектов - например, автомобилей. Технология такого масштаба все еще находится в зачаточном состоянии, но если она созреет, она сможет «печатать» автомобили по дешевке, всего за 7000 долларов, согласно Local Motors, автомобильной компании с открытым исходным кодом из Феникса. А поскольку они сделаны из пластика, они, безусловно, будут экономить топливо.

Внутренние части автомобилей, крыши, капоты и пассажирские отсеки - это одно, но в будущем планируется замена пластика на многие другие компоненты. Наиболее важными из этих частей могут быть различные компоненты, из которых состоит шасси транспортного средства и определенные части двигателя. Даже панели всего кузова являются потенциальным применением углепластика и стандартных пластиков.

До 2025 года осталось менее 10 лет, и автомобильной промышленности предстоит пройти долгий путь, чтобы достичь отметки в 54,5 миль на галлон. Пластиковые детали могут помочь.

Вопросы? Комментарии? Сообщите нам об этом в разделе комментариев ниже.

Ищете дополнительную информацию о высокопрочных пластмассах? Загрузите наше бесплатное руководство!