一般来说，“材料轻量化和结构轻量化”是实现汽车轻量化的两条重要路径。一方面，材料轻量化可以通过多材料混合代替金属的方式，减少汽车结构件自重；另一方面，借助形状优化、参数优化等手段，OEM厂商还能对结构件进行重新开发和设计，与材料轻量化“双管齐下”激发结构件“减负”的更大潜力。
当然，在不断探索汽车结构件轻量化的基础上，如何保障汽车的安全性仍是行业关注的重点话题。究竟是什么样的解决方案，能够在以上两方面助力实现轻量化的同时，还能如金属材质一样让部件达到所需的性能？针对这一难题，聚合物开发领导者和配方专家索尔维能够凭借十余年的丰富经验为您提供标准答案，即通过集韧性、弹性和轻质特性于一体的热塑性塑料和复合材料组合，赋予零部件卓越的强度和设计灵活性，从而推动OEM厂商跳脱出金属材料局限性，让他们在新一代结构轻量化材料的角逐中占得先机。
索尔维先进材料
让汽车轻量化创新更上一层楼
面对以上痛点，索尔维带来了独特的特种聚合物和复合材料产品组合，能够使得令客户头疼的难题迎刃而解。
借助包覆成型技术，索尔维可以将最出色的热塑性塑料和复合材料相结合。例如，使用具有优异机械强度和抗冲击性的Evolite® 热塑性复合材料，并通过热塑性注塑工艺融入可承受高温工况的Ryton® PPS或Amodel® PPA等先进的聚合物，就能够在较短的生产周期中制造出具有卓越耐化学性和抗冲击性的高热阻材料。这不仅能够使得汽车成功减重，更能帮助部件适应极具挑战的应用环境，保障汽车在使用中的安全性。
除了实现减重“小目标”，索尔维还能通过以上技术赋予部件来自复合材料和聚合物的“双重优势”。让部件既拥有和复合材料一样的高温固性，又具备降低NVH、耐腐蚀性、可回收性等聚合物的固有特征，大幅提升部件的综合实力。
索尔维结构轻量化方案
配合优化设计实现部件减重
体现结构轻量化潜力的应用案例之一，便是替换电动驱动单元中(EDU)的金属材料。索尔维认为，现有动力总成结构外壳的齿轮箱存在过度设计问题。由于齿轮箱外壳由压铸铝工艺制成，为了实现高效的铸造过程，需要压铸铝有一定的厚度保障，这同时也就造成了重量的增加。
经过计算，索尔维发现替代材料的刚度只需达到原铝制部件的50%，即可保持齿轮的耐久性不变。这就使得复合材料包覆成型技术的设计灵活性和部件集成潜力能够得以充分发挥。索尔维通过采用“三合一电动驱动单元设计”，并重点将现有部件重新设计为热塑性复合材料部件，替换了齿轮箱外壳的金属材料。
最终，索尔维设计的替代复合材料包覆成型件重量仅为2.5kg，比原来重达4.5kg的压铸铝部件整整减重2kg，同时成本有望更低。目前，介于电动驱动单元的集成度仍然相对较低，相信在未来电动驱动单元完全集成设计的配合下，索尔维结构轻量化方案还将帮助动力输出单元进一步减轻重量和封装空间，为提高输出功率带来更多支持。
为了助您探索更多丰富的未来材料设计可能性，索尔维在比利时布鲁塞尔建立了材料科学应用中心(MSAC)，该中心配备了先进的材料测试、虚拟工程和验证性生产设备，能够为您提供包含部件优化模拟、原型制作和水平测试在内的一站式先进材料解决方案及专业技术指导，充分向您展示解索尔维材料的性能和应用。如果您希望在材料轻量化领域了解索尔维更多优势产品组合，或者获得来自索尔维的专业技术支持，欢迎扫描下方二维码获取更多详细信息！
