自动驾驶操作的放松模式是可折叠内饰发展的一大步. 通过不同的座椅模式和技术设备, 它可适应各种不同的应用场景(©沃尔沃)
在新的形势下, 在整个中国制造业转型升级的时候, 仅靠强的生产能力和强的市场需求能力是不够的, 中国汽车工业还需要强的创新能力. 未来十年, 智能, 网联, 新能源是中国汽车工业的发展方向. 与此同时, 放眼国外, 他们的汽车OEM和供应商在想些什么?让我们一起透过这场 '2017国际汽车趋势大会(trend.scaut)' 去听一听他们的观点.
2017国际汽车趋势大会(trend.scaut)的与会者名单看起来像是国际汽车行业名人录. 500多名开发和生产经理, 首席执行官和市场分析师于六月下旬齐聚多瑙河畔的奥地利城市林茨, 共同探讨行业趋势和挑战, 展示最新技术和未来愿景. 大会第二天, 各行业人士还参观了活动主办方恩格尔在圣瓦伦丁的大型机器工厂.
行业人士普遍认为, 电动汽车, 自动驾驶, 智能互联和共享汽车这四大颠覆性趋势将从根本上改变未来十年汽车和汽车生产的需求. '汽车行业必须要重塑自身. ' 麦肯锡管理咨询公司的Lukas Michor在展望未来时如是说. 因此, 到2030年, 在行业预计的67000亿美元的总收入中, 经常性收入占约15000亿美元, 例如: 共享车辆的使用费和汽车智能互联服务的订购模式——正好与今天占主导地位的购买汽车的一次性支出相反.
此外, 到2030年, 预计15%的新车将实现自动驾驶, 这一趋势还将伴随着从2020年开始的纯电动汽车份额的猛烈增长. 从根本上来讲, 这些数据对成熟的原始设备制造商和供应商来说暗含巨大的危险: 新生力量正在不断涌入市场, 无论是强大的IT公司, 灵活的初创企业还是采用新业务模式的供应商都将影响到整个汽车市场.
全新的内饰件解决方案
业界长久以来深知, 自动驾驶和替代使用模式(如: 汽车共享)等趋势需要全新的汽车内饰件解决方案. 灵活的座位系统, 可伸缩和旋转安装的显示器, 智能内置存储空间, 折叠支架和工作台面等, 使内饰可根据需求在休息室, 办公室, 交通出行和家庭模式之间切换, 从而为驾驶员和乘客提供便利. 延锋汽车内饰系统有限公司的工艺创新与销售执行董事Volkhard Wick和沃尔沃汽车集团高分子材料技术负责人Per Bengtsson带来了他们的室内设计师方案, 其中塑料将发挥关键作用.
大陆汽车触觉与外观首席技术专家Andreas Brüninghaus介绍了无缝集成在汽车内饰上的3D成型显示表面, 它具有手势识别和接近感应功能. 据他预测, 超薄的柔性OLED即将投入使用. 现有使用的技术是IMD和IML组合注塑成型工艺, 其中部件正面的衬膜包括硬涂层, 反面的薄膜嵌件包括印刷装饰, 塑料则被注入两层之间.
Jörg Friedrich(Car Men GmbH)在谈到当前的设计趋势时提到了共享汽车鲜少有人关注的一个内容——清洁. 如果用户比车主更不注重这个问题, 那么多层可剥离涂层将是个不错的解决方案.
电动汽车的轻量化设计
鲜少使用的汽车表面内饰部件(如: 车门)以及日益凸显其重要性的信息娱乐和车内照明都将为塑料行业带来新的机遇. 汽车行业的第二大支柱是轻量化设计. 针对目前有关污染物过量排放的争议, 奥迪纤维增强塑料技术开发部门的Dr.-Ing. Julius Rausch表示: '轻量化设计并不是我们的主要目标, 但它可用于补偿电动汽车时代电池模块带来的额外重量. ' 可能正因为如此, 电动汽车才可以勉强达到可接受的范围.
类似这样的中控台可通过IMD和IML组合注塑成型工 艺制造(©大陆汽车)
Rausch表示, 关键之处在于, 尽管碳纤维增强塑料比铝(相较于钢)的减重效果更显著, 它们在成本方面却远远高于后者. 但是, 一些 '碳项目' 已经开始施行, 例如: 全新的奥迪RS5车顶, 它的重量比之前轻了三分之一. 他们在德国因戈塔特和内卡苏尔姆工厂的任务是努力使部件成本不超过20欧元/千克.
奥钢联金属成型事业部的Harald Schwinghammer指出, 金属的使用仍有必要, 仅靠塑料金属混合部件远远不够. 在进行材料组合的情况下, 还需结合多种技术. 一辆汽车模型采用15种不同工艺的案例并不罕见.
恩格尔2017国际汽车趋势大会的演讲嘉宾和听众一致认为: 只有通过紧密合作, 整个供应链上的企业才能成功应对新的挑战. '目前, 我们需考虑的是复合材料以及在高度集成的制造工艺和材料闭环中实现电子部件功能化的可能性. 如果所有技术都能完美融合, 那么对于我们来说更重要的是越来越多地让我们的专业技术应用超出一家公司的范围. ' 恩格尔业务开发技术主管Michael Fischer说道.
适用于批量生产的新技术
这对机器制造商及其客户意味着什么?恩格尔汽车业务部主管Franz Füreder认为: '电动汽车的趋势理应对系统供应商有利. 产品种类的进一步增加使柔性生产系统的重要性更加明显. 这些都与公司的实力紧密相连;诸如模具快换和工业4.0等议题早已开始实施或启动.
大会第二天, 在与会人士参观恩格尔在圣瓦伦丁的大型机器工厂的过程中, 这家奥地利公司展示了其为内饰和轻量化设计提供的方案. 该工厂的技术中心还可用于轻型复合材料生产. 随着2018年新客户试验工厂的建成, 其规模还将进一步扩大. 在新闻发布会上, 恩格尔技术中心负责人Peter Egger表示, 纤维聚合物复合结构的应用尚未遍及整个领域, 但多个项目都将实现批量生产. 他们希望能够建立市场对这项技术的信任. 他说: '我们还没达到这一阶段, 但我们必须设法实现这一流程的工业化. '
从左至右: Michael Fischer(恩格尔)作为平台讨论的主持人与 JörgFriedrich(Car Men), AndreasBrüninghaus(大陆汽车), Per Bengtsson(沃尔沃)和Volkhard Wick(延锋)共同探讨了市场前景 (©Hanser/C. Doriat)
作为准批量生产的解决方案, 恩格尔还展示了后备箱盖的注塑压缩成型技术, 车门地坎的发泡注塑成型和薄膜装饰(DecoJect)组合工艺以及在含砂芯的特殊高压RTM工艺中将摩托车牌照架作为中空纤维复合材料部件进行生产. 另一方面, 通过原位聚合法将ε-己内酰胺形成基于热塑性塑料的FRP支撑结构并在后续注塑成型过程中进行功能化的工艺尚未做好上市准备. 不同的材料尚需测试. 但是, 通过大会期间展示的自动化制造单元, 恩格尔及其合作伙伴至少可以为汽车生产打好基础.