基于木材的汽車結構部件材料研究

基于木材的汽車結構部件材料研究

Daniel Kohla et al.The International Scientific Committee of the 13th Global Conference on Sustainable Manufacturing.

編譯：張志陽

為了充分利用資源，能減輕質量的輕質化材料將對汽車相關技術產生重要影響。多材料技術在汽車輕量化結構應用中具有巨大潛力，但這種技術需要多種材料具有合適的混合比例。為此，本研究將木材作為汽車多材料的一種而應用于白車身進行了相關測試，并討論了木材作為汽車結構部件材料所面臨的挑戰。

木材作為車身材料的潛能包括以下兩點：

（1）可以有效減輕車身質量，從而減少汽車排放和能源消耗；

（2）作為可再生、易獲取的原材料，能夠保證相對穩定的價格優勢。

而木材作為車身材料面臨的挑戰有以下兩個方面：

（1）當前車身制造已適用于選擇以鋼結構為主的材料，尤其是當需要根據車身構件的具體要求而采用不同強度的鋼板時，木材面臨的困難會更大；

（2）木材的可塑性較差，且具有各向異性，木材作為異質性天然材料，在建立參數時應考慮到其生長、位置及收獲時間等因素。

盡管當前木材已經應用于汽車生產中，但由于木材的各項異性、不均勻性和強度等原因很少應用在結構件中。將木材作為汽車結構部件材料而在汽車工業生產中應用，以及用木材代替鋼材是未來汽車行業發展的一個新起點。因此，當前最重要的是建立木結構材料與目前汽車材料平等使用的理念，而這也只能通過權衡木結構材料各種潛在優勢并逐漸減少不利因素，才能為后續研發打開新的視角，改變舊的思維方式。