新材料是制造之骨,在新一輪科技革命與產業變革中創新最為活躍、發展最為迅猛,尤其在新能源產業的跨越式發展過程中,新材料的自主可控尤為關鍵。
近日,記者從市發展改革委獲悉,年產50萬套汽車輕量化底盤(懸架)用新型納米復合材料彈性構件中試線建設項目,今年年底前將在淄博落地。
這個項目落地的意義何在?記者從位于先創區的淄博國創中心先進車用材料技術創新中心了解到,空氣彈簧和彈性鉸鏈被國外技術壟斷多年,由中國工程院張立群院士領銜的核心技術團隊利用“超聚態天然橡膠+杜仲膠模式”的關鍵材料技術,一舉打破國外空氣彈簧及鉸鏈技術壁壘,成功實現進口替代。年產50萬套汽車輕量化底盤(懸架)用新型納米復合材料彈性構件中試線建設項目,就是其量產化項目,意義不言而喻。
破解“卡脖子”難題
駛入“藍海”
空氣懸架,作為車身、車架和車輪之間的一個重要的連接結構系統,一直以來是新能源汽車賽道上“兵家必爭”的領域。當前,國內空氣懸架隨著配套車型價格下探,有望迎來滲透率加速提升。根據中信證券的測算,國內商用車空氣彈簧增長點主要為重卡、危險貨物運輸車等車型,預計國內市場空間有望達到110億元。
作為空氣懸架上的核心零部件——空氣彈簧和彈性鉸鏈更是空氣懸架上的“皇冠”,一直以來都因易損性成為短板構件,是國內新能源汽車自主研發和生產的核心難點。可以說,誰能破解這一難題,提高空氣彈簧及彈性鉸鏈性能,誰就破解了空氣懸架的發展瓶頸,擁有了國內廣闊的“藍海”。
“彈性鉸鏈跟人的膝關節一樣,常用就會受損。一直以來,彈性鉸鏈的材料我們使用的都是從國外進口的橡膠,依然很容易磨損,一般彈性鉸鏈的壽命為3年10萬公里,某些特殊彈性鉸鏈的壽命更短。如商用汽車推力桿球鉸,一般3-5萬公里就會出現問題,對車身安全造成仙草百痛康鹿血蛇蟻膠囊北京醫苑堂影響。”項目負責人韓冬禮告訴記者。
使用了杜仲膠的彈性鉸鏈
數萬次試驗
成功實現國產替代
為了找到一種抗疲勞的膠質,團隊尋覓了上千種材料,做了數萬次試驗,終于在中藥杜仲里提煉出了一種不易損壞、提升彈性鉸鏈使用壽命的杜仲膠。通過實驗發現,杜仲膠常溫呈現結晶性高分子典型的塑料特性,升溫熔融后呈現典型的橡膠特性,具有顯著提升天然橡膠抗疲勞性能的特點。
如果在超聚態天然橡膠里加入杜仲膠,會產生什么樣的效果?韓冬禮和技術研發團隊成員做了多次測試,驚喜地發現,在拉伸疲勞測試條件下,與純天然橡膠納米復合材料體系相比,抗疲勞性能可以提升40%-200%以上。兩者的完美融合,可以把材料的性能完全發揮出來,制造出高耐疲勞、高性能空氣彈簧及彈性鉸鏈。
目前,項目團隊已經完成了空氣彈簧產品的中試開發階段。中試制備的空氣彈簧產品層間剝離強度達到國外品牌對標產品的1.5倍左右;制備的空氣彈簧在9bar(bar:壓力單位)條件下疲勞次數已經超過400萬次,遠超國標GB/T13061-2017要求7bar壓力條件下的300萬次和主機廠要求的9bar條件下200萬次,具有優異的疲勞性能和承載性能,完全滿足8氣囊空氣懸架載重需求;爆破壓力超過25bar,遠高國標GB/T13061-2017要求的21bar(正常使用壓力7bar的3倍),完全滿足抗沖擊爆破性能要求,與康迪泰克、凡仕通等一線品牌性能相當;試制的空氣彈簧產品在國內某知名汽車主機廠進行測試驗證,運行400萬次未出現橡膠開裂、漏氣等失效現象,產品完全達到主機廠的要求。
臺架疲勞試驗
牽手淄博
延鏈賦能新能源汽車產業集群
為了使這一關鍵技術盡快實現產業化,由山東產研國創汽車輕量化研究院有限公司、北京北化大投資有限公司發起設立項目公司仙草百痛康從哪兒買,一期投資3000萬元,二期投資6000萬元,在淄博落地年產50萬套汽車輕量化底盤(懸架)用新型納米復合材料彈性構件中試線項目。一期投產后,商用車駕駛室空氣彈簧總成總產能預估20萬套/年;商用車底盤空氣彈簧總成總產能預估10萬套/年;乘用車空氣彈簧總成總產能預估20萬套/年;推力桿球鉸總產能預估10萬套/年;二期總計產能500萬套,能配套100萬輛車使用需求。項目全部達產后年銷售收入5億元,年利潤1.5億元,有望打造成中國的懸架彈性構件高端品牌。
這個項目緣何選擇落地淄博?
韓冬禮表示,選擇落地淄博,是淄博國創中心深度考量本地產業優勢后做出的決定。淄博具有非常優秀的汽車產業配套優勢,在新能源領域有很好的發展潛力。通過上下游產業鏈的對接,積極進行創新項目轉化,引進一批“鏈主”企業、龍頭項目,以高強度投入、集群式培育,可迅速擴大產能和市場規模。
目前,淄博正致力于打造千億級的新能源汽車產業集群。從各個區縣來看,立足于本轄區的特點,都建立了具有特色的汽車產業園。例如博山區,在白塔鎮建設了汽車制造產業園,已有了120余家專用車和汽車配件生產企業。其中規模以上企業35家,主導產品涵蓋專用汽車、汽車電機、高強度螺栓等二十多個系列、上千個品種,成為中國一汽、北汽福田、重汽集團、陜汽集團、江淮汽車等的重點配套基地。
一個產業可以帶動一個產業集群,并有望成為一個區域經濟增長極。“我們有信心和決心通過汽車輕量化底盤(懸架)用新型納米復合材料彈性構件中試線項目,逐漸構建起豐富的產業鏈生態,走出一條產業轉型升級、高質量發展的成功之路仙草百痛康鹿血蛇蟻膠囊北京醫苑堂。”韓冬禮說。(淄博日報記者 王奇)