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乔治费歇尔:如何用铸铁件实现汽车轻量化-2017上海国际铸造展览会>
阅读 658 次  发布于:2017-10-27

    乔治费歇尔(gf)为车辆底盘、动力系统和车身提供铸造零件,品类达3000多种,年生产量约1亿件,其中57%是铁材质件,43%是轻金属件。”乔治费歇尔(gf)汽车产品创新技术总监udo kreutzarek先生日前在接受盖世汽车采访时表示,乔治费歇尔(gf)为几乎所有汽车制造商提供铸造零部件,多年来,研发重点始终集中在两方面:实现产品轻量化、降低二氧化碳排放。
    通过铝合金、镁合金等轻金属材料实现汽车减重这很好理解,但是,铁这种密度是铝的3倍多的材质,如何与轻量化联系在一起?铸铁零件有什么样的价值?乔治费歇尔有哪些代表性的铸铁轻量化零件、采用怎样的技术手段减重?记者对udo kreutzarek的采访,就主要围绕上述问题展开。
       四位一体铸铁件轻量化方案
       udo称,乔治费歇尔(gf)汽车产品轻量化开发经验包括材料、设计、工艺、验证,四方面结合成一个闭环的过程是其为客户提供服务方案的独特之处。
       乔治费歇尔(gf)自身进行原材料的研发生产,并获有多项技术专利,比如铁质材料sibodur,铝合金材料alusidur。udo称,在欧洲,乔治费歇尔(gf)的铁铸件和轻合金铸件均处于领先地位,兼具技术优势和成本优势。
       铁为什么可以成为轻量化零件的材料?
       对于这个问题,udo称,铁的密度的确大,是铝、镁的3倍多,但比较技术参数时,不能只看密度,从金属属性看,铁的刚度和强度具有其他轻合金无法比拟的优势,作为支撑性结构的材料,铁不会被取代。铸件材料的选择,看其应用于什么部位、要实现怎样的功能。udo尤其强调的是,铸铁件的原材料由生铁和废钢屑按一定比例搭配熔化而成,容易获取、且可回收利用,非常具有经济性。
       铸铁件怎样实现轻量化?
       对此,udo解释称,铸铁件的轻量化,其设计理念是将壁厚变薄、或者进行空心设计,同时进行仿生学设计优化。此刻,乔治费歇尔(gf)独特的四位一体轻量化开发经验的优势就显而易见了。
乔治费歇尔通过仿生学设计的商用车零部件,整合多个零件于一体,较传统锻造产品减重13%
       “铸铁件的设计有时需考虑一个零件与周边零件的连接环境和条件,所以,最后交给客户的有可能不是其要求设计的一个零件,而是将4、5个零件整合在一起的一个零件。这是我们对铸铁件减重的途径之一。” udo表示。
       传统动力总成件和电动车减重
       相比于电动汽车,udo将内燃机汽车称为传统汽车。传统汽车动力总成多采用锻钢件,进行减重亦比较困难,尤其是发动机,能减掉几十克就是很大的成就,而且,可行性的减重方案         大多已被实施。乔治费歇尔(gf)则将轻量化的铸铁件应用于动力总成系统,比如曲轴、平衡轴、曲轴连杆、差速器壳体等。
       udo强调称,空心曲轴是乔治费歇尔(gf)非常前沿的技术,在中国和全球范围内均属领先,目前技术非常成熟,已量产应用多年,并逐渐引进到中国市场。曲轴做成空心,实现了发动机减重,这期间乔治费歇尔(gf)做了很多研发工作、拓扑设计和验证测试。
       平衡轴采用铸铁材料曾被认为不可能,但乔治费歇尔(gf)研发成功了,并很快引入到中国市场,较锻钢类产品,其摩擦系数大幅降低,而且成本非常具有竞争力,为客户提供了除锻钢件外的另一种选择。
       udo称,乔治费歇尔(gf)对发动机零件如何减重进行了深入的思考。
       “电动车就意味着一定要轻量化。”udo称,为了减轻电池太重造成的续航里程压力,各部件必须要减轻重量。除了车身、底盘件,乔治费歇尔(gf)为电动汽车提供轻量化的电池盖板和支架,支架非常大、精密程度也比较高。另外,udo表示,乔治费歇尔(gf)已在为5年甚至于10年后的电动车部件需求进行相关技术研究和储备。
       成功的本土化战略
       乔治费歇尔(gf)2005年起在中国进行本土化生产,目前在中国拥有一个研发中心和两家工厂,分别是苏州的轻金属高压压铸工厂和昆山的砂型铸铁工厂。
       udo称,中国市场车身和结构件的需求非常明显,瑞士总部有意愿加大对中国的投资。2014年乔治费歇尔(gf)昆山工厂产能扩充了50%,接下来苏州的轻合金工厂也会加大投资。
       乔治费歇尔(gf)有成功且独特的本土化战略,即一个欧洲工厂对应一个中国工厂,比如欧洲的轻金属工厂对应苏州轻金属工厂,欧洲铸铁工厂对应昆山铸铁工厂,两者之间形成极强的联系,保证本土化战略100%成功。
       这已经被证明是一条非常成功的经验。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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