丰田要用木头来造车?遇上白蚁怎么办?

摘要: 历史上各种奇葩材料的车型不在少数……

11-14 14:26 首页 买车大师

追求轻量化,已经成为当下汽车品牌中一个约定俗成的追求目标了。轻量化的车身机结构带来更优秀的燃油经济性,同时还能提升车辆的驾驶感受以及控制极限。



在目前被视为最尖端的轻量化材料便是碳钎维。碳纤维有着很高刚性的却也是一种很奇怪的材料。首先,它高昂的造价并不是每个消费者都能承受的起的。其次,与钢结构不同,碳纤维脆度过高,很容易在小磕碰中碎裂,修复价格极高,所以碳纤维车身一般都只会出现在最顶尖超跑上,就连宝马旗舰级的7系上,也仅有在B柱上使用了一部分的碳纤维结构。对老百姓来说,碳纤维是一种“买不起也养不起”的车身材料。



铝合金车身的轻量化程度不如碳纤维车身,但制造和维修成本要稍低一些,但依然算不是理想的低成本轻量化解决方案。不过,就在最近,丰田似乎找到了一种看似不可能的材料……



纤维素纳米纤维是个什么鸟?



根据美国财经新闻CNBC的消息,来自丰田零部件供应商以及京都大学的研究团队表示,由木浆制成的材料重量仅占钢铁的五分之一,然而硬度却是钢铁的五倍以上。在未来的几十年,这种纤维素纳米纤维(Cellulose Nanofibres,简称CNF)很可能成为钢铁的替代品,这种以树木为原料的纤维,能使得汽车、电子部件更轻巧更牢固。



这种纤维是通过分解成几百微米或千分之一毫米的木浆材料制成,其用处范围十分广泛,已经出现在从油墨到透明显示器的各种产品中。但是把它们用在汽车制造业上,还是一件新鲜事。汽车使用的纤维素纳米纤维,就是将化学处理的木纤维融合在塑料中,然后分解成纳米纤维,其生产成本只有之前的五分之一左右。

报道中还指出,研究人员希望等到2030年,大规模生产后,其价格还会进一步下降一半,也就是每公斤4.5美元的水平,而同时期的碳纤维价格预计将徘徊在每公斤10美元左右。价格的大幅度回落可以让这种比碳纤维更便宜,比铝合金强度更高的新材质具备无与伦比的性价比,或将是一场新的制造技术革新。



当然,使用基于纤维素纳米纤维部件的原型车,将于2020年完成,而等到真正投入量产可能还要等上一段时间。另外,众所周知,钢铁以及石化材料其实是传统的重污染工业,如此不难看出,采用纤维素纳米纤维作为车身材质还有一个好处,那就是大量降低传统钢铁以及石化材料的使用量,且还可以循环回收利用——例如用回收的废纸来制作纤维素纳米纤维。



除了木头还有啥?



在汽车发展的过程中,除了使用最传统的钢材以及碳纤维或上面提到的木头纤维素纳米纤维来制造汽车,还曾经出现过不少奇葩的“黑材料”。

迄今为止,小众的英国摩甘汽车依然使用实木制造车身,据说由于木头具备天然的弹性,因此木头车身在赛道上的表现相当特殊,允许超过普通金属车身极限的扭曲,而不用担心车身变形,此外在整体重量上,木头车身相对于金属车身更有优势,唯一需要担心的就是雨水和白蚁……其实,在汽车刚刚诞生的那段时间,由于全球钢材产业不够发达以及延续对于传统马车的印象,当时不少汽车,尤其是豪华品牌都会使用木制结构作为车身件。



除了使用实木结构外,有不少小型车选择使用玻璃纤维作为车身材料,在这其中,最为出名可能就是来自于腐国的Reliant Robin。它全车使用了玻璃纤维材料制造,并且成功地将重量控制在了450公斤。其实小编是很佩服Robin的车主开这车出去的勇气,在其操控性接近于零,在经过急转弯之后存在极大概率侧翻的隐患,顺便一提,Robin在英国有个外号“塑料猪”,这名字完美诠释了Robin奇葩的用料和外观设计。



除了低端的玻璃纤维车身外,今年上海车展上亮相的车王Vulcano Titanium则是采用了钛合金车身作为其车身材料打造,同时这也是历史上第一款使用钛合金金属打造的汽车。在外观上,Vulcano Titanium的灵感来自于世界上最快的钛合金喷气式飞机-黑鸟SR-71。如果要说钛合金运用在黑鸟SR-71是出于超高速下耐高温考虑,那么Vulcano Titanium使用这种材料的目的更明确——奢侈,6680万元人民币,还有谁不服!




写在最后


历史上各种奇葩材料的车型不在少数,当然不仅仅是木制、玻璃纤维或者钛合金,但这几种确实最具有代表性的,未来还会有什么令人意想不到的材料呢?就让我们拭目以待吧。

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