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路洪洲:“把合适的材料放在合适的地方”

放大字体  缩小字体 发布日期:2017-04-12  来源:中国汽车报  作者:中国汽车材料网   [ 进入汽车材料社区 ] [ 汽车材料馆 ]
核心提示:汽车轻量化已成为汽车行业重点关注的主题。材料的开发和应用、结构的设计、工艺的选择是汽车轻量化设计与制造的核心。对此,中信微合金化技术中心汽车领域负责人、高级经理路洪洲陆续提出了“汽车正向选材系统”、“典型总成的系列轻量化解决方案”。
  汽车轻量化已成为汽车行业重点关注的主题。材料的开发和应用、结构的设计、工艺的选择是汽车轻量化设计与制造的核心。对此,中信微合金化技术中心汽车领域负责人、高级经理路洪洲陆续提出了“汽车正向选材系统”、“典型总成的系列轻量化解决方案”。
  ■ 汽车正向选材系统:
  系统、可操作的流程
  “设计是龙头、材料是基础、工艺是桥梁”这句话是对汽车轻量化的精准诠释。在轻量化材料的选择上,路洪洲有自己独到的想法,提出了“汽车正向选材系统”(FSM),以期形成一套通过逻辑选择零部件材料的方案,配合汽车的正向开发和性能开发。
  “汽车正向选材系统”是如何诞生的?路洪洲对《中国汽车报》记者坦言,“把合适的材料放在合适的地方”是汽车选材的主要思路,但在实际操作中并没有一套系统、可操作的逻辑和流程,还停留在主要基于经验和对标层面,因而很难保证选材的合理性。
  据介绍,“汽车正向选材系统”主要从“零部件的功能、构件的制造工艺特征和成本”三个方面选材。经过这样的递进选材,最终为每个车身零件选出最优的材料,该用软钢的地方用软钢,该用高强度钢的地方用高强度钢,该用铝合金的地方用铝合金,而且有些地方适用铝合金铸件,有些更适用铝合金型材或者铝合金板材冲压件。
  路洪洲表示,中信微合金化技术中心联合武钢、奇瑞汽车、武汉上善科技、中国汽研等专家学者进行“汽车正向选材”的技术攻关,初步形成了材料力学性能与零部件功能以及与结构成形特征的半定量的逻辑关系。“目前我们拆解了7辆对标车的关键总成,分析这些总成的用材、焊接工艺、结构和安全性能等数据,正在用这些对标数据来验证我所提出的正向选材模型。”他称。
  ■ 典型总成的系列轻量化解决方案:
  加速轻量化进程
  经过十余年的发展和推动,轻量化先后得到汽车产业上下游企业的重视,然而行业仍存在将之停留在概念或材料开发和应用上的问题。
  鉴于此,路洪洲与浙江吉利汽车研究院有限公司总工程师熊飞等业内专家提出了“典型总成的系列轻量化解决方案”。
  据了解,该方案针对某个全数字虚拟样机车型的典型总成,根据经验、与供应商合作和参考车型分析等进行多种方案的设计。这些方案集成各种截面、制造工艺和材料,采用等效模型和整车虚拟样机来分析验证和优化相关方案,最终形成“典型总成的轻量化方案矩阵”,即每个方案的重量、成本、对整车性能的影响、以及加工制造难度等四个维度的矩阵。
  “一旦整车企业拥有某个总成的系列轻量化解决方案,即可选择合适的方案直接用于后续的开发车型中,可极大地加速轻量化的进程,尤其可降低与产品和工程部门的协调难度。”路洪洲说。2015年,中信微合金化技术中心与吉利汽车等企业或机构启动了B柱总成、前防撞横梁总成的“系列铌轻量化解决方案”的开发,目前进展顺利,已经有多家整车厂开始进行相关工作。
  中信微合金化技术中心早在2011年就开始推动铌轻量化解决方案,具体来说就是根据汽车消费者、物流企业等用户的实际需求,通过铌微合金化技术来提高钢材的性能、通过结构优化设计来提高零部件总成的性能并确定减重潜力、通过研究连接及成形等制造技术实现零部件和总成制造的一套工程方案,其中可能包括新材料的开发、新工艺的开发或者优化、新结构的应用以及新的模拟分析方法的应用等。
  “中信微合金化技术中心作为一个第三方研究机构,希望和业界一道切实把这几个工具做大做强,使其能够为上下游企业服务。”路洪洲说。

 
关键词: 路洪洲 材料 轻量化
 
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