宝马重大突破,亚麻材料替代碳纤维,即将用于量产车型

最近,汽车圈里传出一个挺有意思的消息,德国的宝马公司宣布,他们未来要用一种听起来很朴素的材料来制造汽车——亚麻。

没错,就是我们通常用来做衣服、纺绳子的那种植物。

这个消息一出来,很多人可能会觉得有点奇怪。

宝马重大突破,亚麻材料替代碳纤维,即将用于量产车型-有驾

毕竟,宝马一直以来给人的印象都是和高科技、高性能紧密联系在一起的,特别是提到轻量化车身,大家首先想到的都是昂贵又酷炫的碳纤维。

现在突然要改用亚麻,这葫芦里到底卖的是什么药?

这并不是宝马在技术上“开倒车”,恰恰相反,这背后反映了整个汽车行业正在发生的一场深刻的绿色变革。

要理解宝马的这个决定,我们得先说说传统高性能材料的“痛点”。

以碳纤维为例,它的全称是碳纤维增强塑料(CFRP),优点非常突出,就是又轻又硬,强度比钢高好几倍,但重量却轻得多,是制造赛车和高端跑车车身的不二之选。

然而,它的缺点也同样明显。

生产碳纤维是一个非常消耗能源的过程,需要经过高温碳化等一系列复杂工序,这个过程会产生大量的二氧化碳。

也就是说,一辆碳纤维车身的汽车,就算它在路上跑的时候是零排放的电动车,但在它被制造出来的那一刻,就已经背负了沉重的“碳包袱”。

在全球都在强调“碳中和”、追求可持续发展的大背景下,汽车制造商们面临的环保压力越来越大,他们不仅要考虑汽车使用阶段的排放,还要对从原材料开采、生产制造到最终报废回收的全生命周期负责。

因此,寻找一种性能足够好,同时又对环境更友好的替代材料,就成了各大车企一个非常重要的研究方向。

宝马重大突破,亚麻材料替代碳纤维,即将用于量产车型-有驾

就在这个时候,亚麻这种古老的农作物,以一种全新的高科技形态进入了工程师们的视野。

这次与宝马合作的是一家名为Bcomp的瑞士公司,这家公司在天然纤维复合材料领域深耕多年。

他们研发的亚麻基材料,并不是简单地把麻布贴在车上,而是一套复杂且精密的材料解决方案。

根据测试数据,使用这种新型材料制造一个车顶面板,对比传统工艺,可以在生产环节减少高达40%的二氧化碳当量排放。

从更宏观的“从原料提取到出厂”这个阶段来看,Bcomp公司表示,根据应用场景的不同,这种材料的碳足迹最高可以比传统复合材料降低85%。

这些实实在在的数据,对于像宝马这样每年生产数百万辆汽车的大厂来说,吸引力是巨大的。

那么,柔软的亚麻纤维是如何变得比钢铁还要坚硬,甚至能够用来制造汽车的关键结构部件的呢?

这就要归功于Bcomp公司的两项核心技术。

第一项技术叫做“amplitex”,这是一种经过特殊编织的亚麻面料。

工程师可以像设计布料花纹一样,通过调整纤维的编织方式,来控制这块“麻布”的力学性能和视觉效果。

宝马重大突破,亚麻材料替代碳纤维,即将用于量产车型-有驾

这使得它不仅能用在看不见的结构件上,还能直接用在人们能看到、能摸到的内外饰表面,比如仪表台饰板、门板等,实现美观与功能的统一。

但光有这层“皮肤”还不够,真正让它变得强大的,是另一项名为“powerRibs”的技术,可以形象地理解为“能量肋骨”。

这是一种同样由亚麻纤维制成的三维网格状结构,它就像一套内置的骨架,被粘合在amplitex面料的背面。

这个结构极大地增强了整个部件的刚性和抗冲击能力,使其在受到外力时能够更有效地分散和吸收能量。

通过这两项技术的结合,制造出来的内饰面板,重量可以比传统的塑料件减轻一半,也就是50%,同时塑料的使用量能减少70%。

这对于汽车来说意义重大,因为车身重量每减轻一点,就意味着燃油效率的提升或者电动车续航里程的增加,同时也带来了更好的操控性能。

当然,任何一项新技术要从实验室走向市场,都需要经过严格的考验,汽车领域尤其如此。

宝马在这方面表现得非常谨慎和扎实。

他们并没有直接将这项未经检验的技术应用在消费者购买的量产车上,而是先把它投入到了最严酷、最考验材料性能的赛车运动中。

早在2019年,宝马就在其参加Formula E电动方程式比赛的赛车上,开始试用这种天然纤维制成的强化部件。

宝马重大突破,亚麻材料替代碳纤维,即将用于量产车型-有驾

随后,应用的范围逐步扩大,从M4 DTM房车赛赛车,到M4 GT4耐力赛赛车,越来越多的碳纤维部件被这种新型的亚麻复合材料所取代。

特别值得一提的是,在号称“绿色地狱”的德国纽博格林24小时耐力赛中,搭载了多款亚麻材料部件的M4 GT4赛车也成功经受住了考验。

赛道是检验技术的最佳场所,能在如此高强度的比赛中存活下来,充分证明了这种材料的可靠性和性能潜力。

正是有了这些来自赛场的宝贵数据和经验积累,宝马才最终决定,将这项技术推广到未来的量产车型上。

事实上,看好天然纤维复合材料前景的远不止宝马一家。

这股绿色材料风潮正在席卷整个汽车行业。

保时捷已经在其718 Cayman GT4 Clubsport赛车的车门和尾翼上使用了Bcomp的材料;沃尔沃和其旗下的高性能电动品牌极星,也在各自的概念车和量产车极星3上进行了应用;起亚则在其EV3和EV4概念车的内饰中展示了这种材料的魅力;甚至连大众集团旗下的西雅特Cupra品牌,也开始用它来制造赛车座椅。

众多主流车企的共同选择,预示着汽车材料正在从依赖石化产品的时代,逐步向一个更加多元化和可持续的未来迈进。

这一转变对于我们普通消费者来说,也意味着未来的汽车可能会变得更加环保、更轻便、更高效。

而对于我们国家的汽车工业而言,这同样是一个值得关注和思考的机遇。

我国不仅是全球最大的汽车市场,也拥有丰富的生物质资源,比如除了亚麻,还有竹子、苎麻等等。

如果我们能够借鉴Bcomp的成功经验,加大在天然纤维复合材料领域的研发投入,开发出具有自主知识产权的高性能生物基材料,那么不仅可以降低对传统石化材料的依赖,还能在全球汽车产业链的绿色转型中占据有利位置,为实现“双碳”目标贡献一份来自汽车行业的力量。

这不仅是一次材料的革新,更是一场关乎未来产业竞争格局的深刻变革。

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