奇瑞新能源全鋁車身制造技術(shù)實(shí)力再展

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今日，經(jīng)各單位審核推薦及第三方機(jī)構(gòu)組織專家評(píng)審后，環(huán)資司公布《綠色技術(shù)推廣目錄》，奇瑞新能源汽車全鋁車身制造技術(shù)成功入選綠色技術(shù)推廣目錄名單。此次入選再次彰顯了奇瑞新能源全鋁車身制造技術(shù)實(shí)力，同時(shí)也進(jìn)一步推動(dòng)了我國(guó)新能源汽車輕量化技術(shù)以及汽車行業(yè)綠色制造的共同進(jìn)步。

在“新四化”浪潮下，輕量化勢(shì)在必行。輕量化是新能源汽車產(chǎn)業(yè)達(dá)成節(jié)能減排目標(biāo)的重要途徑，同時(shí)也有助于解決里程焦慮和車輛耐久性問題。隨著輕量化技術(shù)的不斷發(fā)展和消費(fèi)需求的進(jìn)一步釋放，以鋁合金和復(fù)合材料為代表的輕量化材料迎來了更廣闊的市場(chǎng)前景，也為輕量化提供更有效地解決技術(shù)方案。其中，鋁合金型材作為汽車輕量化應(yīng)用最廣泛的輕質(zhì)構(gòu)件之一，具有輕質(zhì)量、高強(qiáng)度、易成形、外表美觀、耐腐蝕等諸多優(yōu)點(diǎn)；而高分子復(fù)合材料則是高分子材料和另外不同組成、不同形狀、不同性質(zhì)的物質(zhì)復(fù)合粘結(jié)而成的多相固體材料，具備質(zhì)輕、高強(qiáng)度、耐腐蝕、比模量高、可設(shè)計(jì)性強(qiáng)、加工工藝簡(jiǎn)單等突出優(yōu)點(diǎn)，是汽車輕量化的首選材料。

本次入選綠色技術(shù)推廣目錄名單的奇瑞新能源汽車全鋁車身制造技術(shù)，選擇封閉截面鋁合金擠出型材和熱塑性玻纖維增強(qiáng)復(fù)合材料分別作為車身骨架和覆蓋件材料，利用“擠/彎/焊-型/粘/噴-裝”一體化短流程工藝，建成多車型柔性焊裝生產(chǎn)線，實(shí)現(xiàn)短流程、低材耗、低排放和智能化生產(chǎn)。該項(xiàng)技術(shù)能使車身扭轉(zhuǎn)剛度達(dá)26967Nm/°，車身全尺寸焊接質(zhì)量合格率92%；可以帶來單車碳排放112kgCO2/輛、生產(chǎn)制造過程能耗11.9kgce/輛、車型形式能耗9.7kWh/100km等優(yōu)質(zhì)綜合效益。奇瑞新能源全鋁車身和高分子復(fù)合材料外覆蓋件、以及短流程制造工藝的應(yīng)用，有力推動(dòng)汽車行業(yè)綠色制造的進(jìn)步。

輕量化技術(shù)底蘊(yùn)深厚 獲國(guó)內(nèi)外高度認(rèn)可

作為國(guó)內(nèi)最早研發(fā)新能源汽車的企業(yè)之一，奇瑞新能源始終踐行綠色發(fā)展的指導(dǎo)精神，堅(jiān)持“凈世界yoo未來””品牌理念，承襲“技術(shù)奇瑞”基因，堅(jiān)持自主創(chuàng)新，不斷掌握自主關(guān)鍵核心技術(shù)，歷經(jīng)20余年的深耕發(fā)展，在新能源領(lǐng)域已累計(jì)申報(bào)專利1000多項(xiàng)，獲得授權(quán)專利600多項(xiàng)，位居行業(yè)領(lǐng)先水平。

其中，在輕量化領(lǐng)域，奇瑞新能源擁有的完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的輕量化全鋁車身技術(shù)，僅車身申報(bào)專利就達(dá)124件，更創(chuàng)下了“第一個(gè)量產(chǎn)全鋁車身”等十余項(xiàng)國(guó)內(nèi)第一。奇瑞新能源在鋁基輕量化車身研發(fā)、制造關(guān)鍵技術(shù)及裝備、短流程生產(chǎn)方面已形成完備的自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)體系，處于國(guó)際先進(jìn)水平，獲得國(guó)內(nèi)外高度認(rèn)可，并先后榮獲2020中國(guó)輕量化車身會(huì)議（乘用車）卓越獎(jiǎng)、2020年度“中國(guó)汽車工業(yè)科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)”一等獎(jiǎng)。其“鋁基輕量化新能源乘用車短流程研發(fā)制造關(guān)鍵技術(shù)及裝備”項(xiàng)目，首創(chuàng)封閉截面多腔鋁型材的車身骨架和可拆卸式的高分子復(fù)合材料車身外飾件的電動(dòng)汽車新型結(jié)構(gòu)，已作為典型案例寫入《節(jié)能與新能源汽車技術(shù)路線圖年度評(píng)估報(bào)告2019》。

在2020年12月，奇瑞新能源通過實(shí)心鋼球高空力砸車身外覆蓋件對(duì)比試驗(yàn)，以大螞蟻高分子復(fù)合材料外覆蓋件毫發(fā)無損的結(jié)果，充分證明了高分子復(fù)合材料外覆蓋件的耐沖擊性和可靠性、以及奇瑞新能源輕量化技術(shù)的領(lǐng)先實(shí)力。

同時(shí)，奇瑞新能源輕量化技術(shù)還實(shí)現(xiàn)了幾個(gè)“國(guó)際率先”和“國(guó)際首創(chuàng)”：國(guó)際上率先建成材料結(jié)構(gòu)性能一體化的鋁合金框架車身的設(shè)計(jì)方法和開發(fā)體系；首創(chuàng)封閉截面多腔鋁型材構(gòu)成的車身骨架和覆于車身骨架可拆卸式的高分子材料車身外飾件為結(jié)構(gòu)的電動(dòng)汽車新型結(jié)構(gòu)，顛覆了德國(guó)人文森卓•蘭西亞于1925 年發(fā)明的板殼車身結(jié)構(gòu)；首創(chuàng)短流程工藝，大幅度減少了沖壓工序及模具開發(fā)，利用封閉截面多腔鋁型材結(jié)構(gòu)輕量化的優(yōu)勢(shì)，大幅度降低輕量化成本；國(guó)際上第一個(gè)實(shí)現(xiàn)規(guī)模生產(chǎn)，項(xiàng)目技術(shù)已應(yīng)用于奇瑞小螞蟻、大螞蟻等明星車型，三年累計(jì)銷量突破15萬。

打造全新平臺(tái) 新材料短流程更綠色

歷經(jīng)10余年產(chǎn)學(xué)研聯(lián)合技術(shù)攻關(guān)，奇瑞新能源在輕量化技術(shù)領(lǐng)域有著深厚技術(shù)積淀，并不斷打造輕量化正向研發(fā)平臺(tái)。2017年，打造全球首創(chuàng)超輕量化LFS正向研發(fā)純電平臺(tái)，誕生經(jīng)典輕量化車型小螞蟻；2020年，奇瑞新能源正式發(fā)布全新綠色智慧模塊化技術(shù)平臺(tái)，采用世界首創(chuàng)全鋁型材框架車身+高分子外覆蓋件復(fù)合材料、短流程制造工藝等綠色核心技術(shù)。并基于平臺(tái)推出擁有超輕量化全鋁車身架構(gòu)的大螞蟻。

Ø 世界首創(chuàng)全鋁型材框架車身

平臺(tái)采用世界首創(chuàng)全鋁型材框架車身，獨(dú)有的隼骨型多腔截面結(jié)構(gòu)，重量減少30%，剛度提升20%，材料利用率達(dá)到96%，鋁基車身可回收率100%，真正做到低能耗，可回收，更環(huán)保。

Ø 高分子復(fù)合材料外覆蓋件

高分子復(fù)合材料外覆蓋件是奇瑞新能源實(shí)現(xiàn)輕量化的重要技術(shù)，也是平臺(tái)重要核心技術(shù)優(yōu)勢(shì)之一。平臺(tái)采用高分子復(fù)合材料外覆蓋件設(shè)計(jì)，復(fù)合材料重量占比高達(dá)17%，重量降低10%-20%，同時(shí)，攻克溫變穩(wěn)定性、耐沖擊性、成形性和可靠性關(guān)鍵技術(shù)，讓車輛更輕靈更堅(jiān)固安全。

基于平臺(tái)打造的大螞蟻車身結(jié)構(gòu)方案是在延續(xù)eQ1車型的鋁基型材+外復(fù)合材料方案基礎(chǔ)上進(jìn)行迭代開發(fā)和性能提升，并形成“材料-設(shè)計(jì)-制造”體系化的解決方案。白車身重量為230kg，扭轉(zhuǎn)剛度為26967N.m/deg，輕量化系數(shù)2.63。

同時(shí)，在綠色選材方面，鋁型材應(yīng)用在車身骨架主體結(jié)構(gòu)，采用6系鋁合金，達(dá)到68.7%；鋁板材應(yīng)用在車身骨架蒙皮結(jié)構(gòu)，采用5系鋁合金；熱成型鋼板應(yīng)用在車身B柱外板，采用Usibor1500P；高分子復(fù)合材料應(yīng)用在前端模塊以及前后蓋，采用PP+GF材料。

Ø 短流程的制造工藝

除此之外，奇瑞新能源綠色制造升級(jí)迭代，將傳統(tǒng)生產(chǎn)四大工藝沖壓、焊裝、涂裝、總裝

，簡(jiǎn)化為焊接、總裝兩大工藝，工位數(shù)減少50%，實(shí)現(xiàn)“小、短、少”短流程制造工藝。

奇瑞新能源大螞蟻 超輕量化全鋁車身架構(gòu)

平臺(tái)融合全新結(jié)構(gòu)、新材料、新工藝的輕量化核心創(chuàng)新技術(shù)，基于平臺(tái)綠色核心技術(shù)優(yōu)勢(shì)，打造出首款純電SUV大螞蟻，新車采用超輕量化全鋁車身框架，擁有低能耗、高強(qiáng)度、耐腐蝕、可回收等產(chǎn)品優(yōu)勢(shì)。不僅有力保證了駕乘安全，同時(shí)也有利于整車輕量化、操控性，有效延長(zhǎng)續(xù)航里程。新車鋁合金使用率超過86%，車身減重30%，同等動(dòng)力下續(xù)航提高7%，讓用戶出行無憂；扭轉(zhuǎn)鋼度達(dá)27000N•m/deg，超強(qiáng)硬度不懼碰撞；且鋁材穩(wěn)定的化學(xué)特性可以確保車身長(zhǎng)久不腐；100%回收率，更經(jīng)濟(jì)實(shí)用。

除了全鋁車身制造技術(shù)的先進(jìn)性，奇瑞新能源還創(chuàng)新了車身結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，大螞蟻采用了獨(dú)創(chuàng)隼骨多腔封閉車身骨架+環(huán)狀籠式車身結(jié)構(gòu)，仿生鳥骨獨(dú)創(chuàng)一體沖壓式多腔封閉截面的車身骨骼，設(shè)計(jì)出的籠式立體空間車身結(jié)構(gòu)，車輛碰撞防護(hù)效果提升30%~50%，滿足C-NCAP五星安全標(biāo)準(zhǔn)，為消費(fèi)者打造更全面堅(jiān)固的安全防護(hù)。

汽車電動(dòng)化，是全球汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展的必然選擇；而輕量化，則是未來新能源汽車發(fā)展必然趨勢(shì)。奇瑞新能源在“凈世界yoo未來”品牌理念下，憑借深厚的研發(fā)技術(shù)底蘊(yùn)，打造出擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的輕量化全鋁車身技術(shù)，采用新材料、新工藝，綜合達(dá)到減重、節(jié)能、安全的全面要求，在短流程、低材耗、低排放和智能化生產(chǎn)之間實(shí)現(xiàn)平衡。不僅為消費(fèi)者帶來更輕量化話、續(xù)航更強(qiáng)、安全更高的高品質(zhì)純電車型，同時(shí)進(jìn)一步提升國(guó)產(chǎn)鋁型材等輕量化材料在汽車產(chǎn)業(yè)的應(yīng)用，對(duì)我國(guó)汽車輕量化技術(shù)發(fā)展和汽車產(chǎn)業(yè)綠色制造的進(jìn)步形成有力推動(dòng)。