基于CFRP樹脂材料的汽車輕量化研究

基于CFRP樹脂材料的汽車輕量化研究

刊名：プレス技術（日）

刊期：2013年第7期

作者：小松隆

編譯：郝長文

表1示出日、美、歐汽車CO2排放限制信息。

CFRP為車身輕量化最有發展潛力的復合材料其分為碳纖維強化熱固性樹脂和碳纖維強化熱塑樹脂兩種類型。CFRP主要成形方法：①熱固性樹脂。RTM（Resin Transfer Molding）、沖壓成形等；②熱塑性樹脂。沖壓成形、注射成型等。對熱固性CFRP與熱塑性CFRP的加熱特性、成形速度、材料費用、生產設備、再生循環利用等方面進行了比較。提出CFRP沖壓成形的3個主要技術課題。例如，在成形加工時，如何解決薄板的厚度差或制品縱壁熱和壓力控制等關鍵問題。

表1　日、美、歐汽車CO2排放限制

介紹了Lexus LFA、Audi A8、Citroen C4 3種型號車的車身材料和質量信息；樹脂、鋁合金、鋼在各車身材料中所占比例。Lexus LFA的主車身采用CFRP樹脂，在需要較高強度的部件中采用鋁合金，形成混合結構。與鋼制Citroen C4比較，減輕質量約150kg。

具體介紹了已經量產的CFRP車、預定量產的CFRP車、市場上尚未銷售的采用CFRP新構造的車等實例。

今后研究課題：①低成本研究（材料成本、生產成本）；②高生產效率研究；③適于CFRP特性的新車身結構技術研究。