近期海外媒体对外曝光了宝马公司大力普及碳纤维材料的计划,其中更涉及了这一成本高昂材料的大体制作工艺。根据宝马公司的计划,车身轻量化与高能效将是这家公司未来赖以生存的核心竞争力。而电动车和碳纤维车身将是这一核心的重中之重。
正在被精心制造的碳纤维材料
普及全球最昂贵车身材料
为了让旗下车辆免遭可能的淘汰,宝马在美国华盛顿郊区开始了新的尝试。在这里的生产车间内,几十万条纤细的白色细线蜿蜒向上。蜿蜒盘旋,长度近一英里,这些细丝看起来像是世界上最细的米线,经过拉伸、烘烤,直至变成黑色,它们就成了碳纤维——这是一种比人类头发还细,但比钢铁还坚硬的材料。
碳纤维材料由白色的丙烯酸线纤维烘烤而成
但是极其昂贵的造价却是碳纤维的缺点。据咨询公司弗若斯特沙利文公司(Frost & Sullivan)估算,使用碳纤维的成本折算下来相当于每公里花费20美元。使用钢铁时,这一数字仅为1美元。宝马的目标是——截至2020年,将碳纤维车架的造价降低到与铝制车架同一水平。
碳纤维车身材料
虽然这些黑色的细丝已经在F1赛车、像布加迪威龙这样的超级跑车以及波音787中得到了应用,但是在大批量生产中,由于自身的复杂性以及高昂的造价和时间成本,碳纤维还未经测试。因此,宝马想要在这方面开创先河——批量生产碳纤维。
宝马最初的计划是碳纤维产量占全球市场份额的约10%。这在现代汽车业是不同寻常的。现在,越来越多的汽车企业将配件生产进行外包,以降低成本。
“宝马的做法让人想起了工业革命。当时企业的生产都是从铁矿石开始,或者他们把工厂修在电厂附近,”一名来自Frost&Sullivan森奈办公室的分析师Aravind Chander表示。“这是一种激进的做法,目前还没法证明的对错。”
从源头入手
为生产纤维,宝马于2009年和SGL Carbon SE 成立了一家合资公司。由于该项目的战略重要性,宝马做出了一项罕见的举措,即通过购买16%的股份来对抗大众汽车所购买的10%股份,从而保证其在位于德国威斯巴登的制造商的影响力。匡特家族的成员之一Susanne Klatten是宝马的大股东,她也购买了SGL的27%的股份,令该BMW对这家公司控制力远远超过其竞争对手。
兰茨胡特工厂
生产碳纤维远比塑钢和通过敲打打造车外体板复杂。首先需要从丙烯酸线中剥离原子,然后将碳晶体链层层叠加,再注入塑料树脂。宝马的生产过程至少涉及了三个场所。在整车最后从德国东部的莱比锡工厂下线之前,碳纤维材料的辗转旅行超过5000英里。
2010年7月,宝马集团与SGL投资一百万美元在美国华盛顿州摩西湖镇建立了一个碳纤维工厂。在以“Chinook”代号进行全球搜索之后,这两家公司决定将工厂落户于这个地处干旱高原地带的小镇上。
摩西湖镇拥有两万人口,距离西雅图有三个小时的车程,距离斯波坎市有一个半小时的车程,通常来说,这样的环境并不是一个理想的选择。但是,最终令两家公司决定将工厂建于此镇的原因是该地毗邻哥伦比亚河。宝马希望车辆从一开始就使用可再生资源,利用水力发电来运转工厂的烘炉,当地的水力发电成本约为3美分/千瓦时,不到德国的五分之一。
高温烘烤下诞生的车身材料
这些廉价的电能能够充分保证烘烤碳纤维材料的能量。当炉中的温度高达1400℃时,这些专门在日本定制的丙烯酸线纤维中的非碳原子就会从纤维中分离出去。炉内是无氧环境,因此,能够防止原料燃烧起来。经过加工后,逐渐形成碳晶体分子链。
刚刚被制作出的碳纤维材料
这些闪亮的黑色碳线,每根的细度只有人体头发的约七分之一。这些线再被分成多个纤维束,每束含有5万股纤维,这远远超过了行业标准。在最后的加工过程中,线束会被迅速地缠到线轴上。
摩西湖畔的碳纤维工厂几乎实现了全自动化操作。仅有不到12人负责监控机器,间或打开新的丙烯酸线盒,将其接到下一个批次。
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2013-11-19 出处:新浪汽车 [转载] 责编:黄河
近期海外媒体对外曝光了宝马公司大力普及碳纤维材料的计划,其中更涉及了这一成本高昂材料的大体制作工艺。根据宝马公司的计划,车身轻量化与高能效将是这家公司未来赖以生存的核心竞争力。而电动车和碳纤维车身将是这一核心的重中之重。
正在被精心制造的碳纤维材料
普及全球最昂贵车身材料
为了让旗下车辆免遭可能的淘汰,宝马在美国华盛顿郊区开始了新的尝试。在这里的生产车间内,几十万条纤细的白色细线蜿蜒向上。蜿蜒盘旋,长度近一英里,这些细丝看起来像是世界上最细的米线,经过拉伸、烘烤,直至变成黑色,它们就成了碳纤维——这是一种比人类头发还细,但比钢铁还坚硬的材料。
碳纤维材料由白色的丙烯酸线纤维烘烤而成
但是极其昂贵的造价却是碳纤维的缺点。据咨询公司弗若斯特沙利文公司(Frost & Sullivan)估算,使用碳纤维的成本折算下来相当于每公里花费20美元。使用钢铁时,这一数字仅为1美元。宝马的目标是——截至2020年,将碳纤维车架的造价降低到与铝制车架同一水平。
碳纤维车身材料
虽然这些黑色的细丝已经在F1赛车、像布加迪威龙这样的超级跑车以及波音787中得到了应用,但是在大批量生产中,由于自身的复杂性以及高昂的造价和时间成本,碳纤维还未经测试。因此,宝马想要在这方面开创先河——批量生产碳纤维。
宝马最初的计划是碳纤维产量占全球市场份额的约10%。这在现代汽车业是不同寻常的。现在,越来越多的汽车企业将配件生产进行外包,以降低成本。
“宝马的做法让人想起了工业革命。当时企业的生产都是从铁矿石开始,或者他们把工厂修在电厂附近,”一名来自Frost&Sullivan森奈办公室的分析师Aravind Chander表示。“这是一种激进的做法,目前还没法证明的对错。”
从源头入手
为生产纤维,宝马于2009年和SGL Carbon SE 成立了一家合资公司。由于该项目的战略重要性,宝马做出了一项罕见的举措,即通过购买16%的股份来对抗大众汽车所购买的10%股份,从而保证其在位于德国威斯巴登的制造商的影响力。匡特家族的成员之一Susanne Klatten是宝马的大股东,她也购买了SGL的27%的股份,令该BMW对这家公司控制力远远超过其竞争对手。
兰茨胡特工厂
生产碳纤维远比塑钢和通过敲打打造车外体板复杂。首先需要从丙烯酸线中剥离原子,然后将碳晶体链层层叠加,再注入塑料树脂。宝马的生产过程至少涉及了三个场所。在整车最后从德国东部的莱比锡工厂下线之前,碳纤维材料的辗转旅行超过5000英里。
2010年7月,宝马集团与SGL投资一百万美元在美国华盛顿州摩西湖镇建立了一个碳纤维工厂。在以“Chinook”代号进行全球搜索之后,这两家公司决定将工厂落户于这个地处干旱高原地带的小镇上。
摩西湖镇拥有两万人口,距离西雅图有三个小时的车程,距离斯波坎市有一个半小时的车程,通常来说,这样的环境并不是一个理想的选择。但是,最终令两家公司决定将工厂建于此镇的原因是该地毗邻哥伦比亚河。宝马希望车辆从一开始就使用可再生资源,利用水力发电来运转工厂的烘炉,当地的水力发电成本约为3美分/千瓦时,不到德国的五分之一。
高温烘烤下诞生的车身材料
这些廉价的电能能够充分保证烘烤碳纤维材料的能量。当炉中的温度高达1400℃时,这些专门在日本定制的丙烯酸线纤维中的非碳原子就会从纤维中分离出去。炉内是无氧环境,因此,能够防止原料燃烧起来。经过加工后,逐渐形成碳晶体分子链。
刚刚被制作出的碳纤维材料
这些闪亮的黑色碳线,每根的细度只有人体头发的约七分之一。这些线再被分成多个纤维束,每束含有5万股纤维,这远远超过了行业标准。在最后的加工过程中,线束会被迅速地缠到线轴上。
摩西湖畔的碳纤维工厂几乎实现了全自动化操作。仅有不到12人负责监控机器,间或打开新的丙烯酸线盒,将其接到下一个批次。