如果說(shuō)“人類(lèi)文明的發(fā)展史，就是一部利用材料、制造材料和創(chuàng)造材料的歷史”，那么，整個(gè)汽車(chē)工業(yè)史就是汽車(chē)材料的變遷史。
早期汽車(chē)由馬車(chē)改良而來(lái)，當(dāng)時(shí)木材是汽車(chē)的主要材料，直到1906年，木材在汽車(chē)材料中的占比仍然超過(guò)60%。20世紀(jì)初，隨著鋼鐵產(chǎn)量的大幅提升及其復(fù)雜成型加工技術(shù)的突破，汽車(chē)結(jié)構(gòu)中的木質(zhì)部件逐漸被鋼鐵所取代，汽車(chē)材料開(kāi)始進(jìn)入“漫長(zhǎng)的鋼鐵時(shí)代”。
直至現(xiàn)在，鋼鐵在汽車(chē)材料中的應(yīng)用依然占據(jù)著大幅比重，只不過(guò)，隨著全球范圍內(nèi)的節(jié)能減排政策倒逼燃油車(chē)輕量化、電動(dòng)汽車(chē)的續(xù)航里程提升也催生輕量化需求，汽車(chē)輕量化材料開(kāi)始登上舞臺(tái)。
目前汽車(chē)輕量化材料主要有高強(qiáng)度鋼、鋁合金、鎂合金和碳纖維復(fù)合材料。從減重效果來(lái)看，碳纖維最好，隨后是鎂合金、鋁合金和高強(qiáng)度鋼；從減震性能上來(lái)看，碳纖維材料的表現(xiàn)也是鋁合金和熱成形鋼等無(wú)法比擬的；在疲勞耐久性能方面，碳纖維甚至是鋼材的10倍。不過(guò)從成本方面看，高強(qiáng)度鋼、鋁合金、鎂合金、碳纖維呈現(xiàn)遞增的態(tài)勢(shì)。
圖片來(lái)源：華福證券
也正是受制于高成本的桎梏，碳纖維在乘用車(chē)上的應(yīng)用近10年內(nèi)才開(kāi)始真正普及。2012年，寶馬i3的碳纖維車(chē)身開(kāi)啟了碳纖維復(fù)合材料在乘用車(chē)上的應(yīng)用，也讓一系列復(fù)合材料解決方案提供商看到了新商機(jī)，并紛紛入局，這其中，HRC便是先行者之一。
HRC成立于2014年，這個(gè)時(shí)間節(jié)點(diǎn)，按照HRC汽車(chē)事業(yè)部總經(jīng)理駱濤的話(huà)來(lái)說(shuō)，是國(guó)內(nèi)最早入局汽車(chē)碳纖維材料領(lǐng)域的公司之一。成立一年后，HRC就在江蘇常熟設(shè)立了首個(gè)高性能輕量化碳纖維零部件量產(chǎn)基地；成立的第三年，HRC便開(kāi)始承接國(guó)內(nèi)首個(gè)碳纖維汽車(chē)零部件量產(chǎn)項(xiàng)目。
2023“碳秘”HRC媒體技術(shù)開(kāi)放日活動(dòng)，圖中站立講解的為HRC汽車(chē)事業(yè)部總經(jīng)理駱濤；圖片來(lái)源：HRC
駱濤先生在2023年“碳秘”HRC媒體技術(shù)開(kāi)放日分享會(huì)上透露，近幾年碳纖維復(fù)合材料的優(yōu)勢(shì)日益凸顯，事實(shí)上車(chē)身80%的零部件都可以用碳纖維替代。不過(guò)鑒于碳纖維的高成本，如果在單車(chē)上大規(guī)模用碳纖維替代其他材料，勢(shì)必會(huì)抬高車(chē)輛價(jià)格，讓大多數(shù)消費(fèi)者可望而不可及。那么問(wèn)題來(lái)了，碳纖維到底該不該在大眾市場(chǎng)主流車(chē)型上大規(guī)模應(yīng)用，又該如何用？
對(duì)這一問(wèn)題，HRC一直倡導(dǎo)的理念是“將合適的材料用于正確的地方”，在關(guān)鍵的位置使用碳纖維，并從材料、產(chǎn)品和工藝等方面進(jìn)行整體設(shè)計(jì)。例如大型SUV上的C柱加強(qiáng)梁，通過(guò)使用連續(xù)纖維熱塑預(yù)浸料模壓+注塑成型，取代了原有鋁合金件，實(shí)現(xiàn)補(bǔ)強(qiáng)；在保證質(zhì)量不變的前提下，C柱加強(qiáng)板提高了車(chē)身扭轉(zhuǎn)剛度，達(dá)7.5%。除此之外，A/B柱加強(qiáng)梁、側(cè)裙加強(qiáng)梁等車(chē)身結(jié)構(gòu)件、頂蓋/機(jī)蓋等車(chē)身覆蓋件以及內(nèi)外飾件等都可以使用碳纖維。
“碳秘”HRC活動(dòng)碳纖維應(yīng)用分享；圖片來(lái)源：HRC
HRC認(rèn)為，碳纖維的大規(guī)模量產(chǎn)并非指碳纖維材料在單車(chē)上的普遍大量應(yīng)用，而是指能夠在普通車(chē)型上局部使用，從而達(dá)到行業(yè)的大規(guī)模量產(chǎn)。秉持這一概念，駱濤先生透露，近幾年，碳纖維的應(yīng)用車(chē)型開(kāi)始不斷下乘，HRC也計(jì)劃開(kāi)始配套40-50萬(wàn)甚至是30萬(wàn)元以上的車(chē)型。
工欲善其事，必先利其器，在汽車(chē)業(yè)務(wù)快速發(fā)展期間，HRC與歐洲領(lǐng)先的科研機(jī)構(gòu)德國(guó)弗勞恩霍夫化學(xué)研究院達(dá)成了長(zhǎng)期戰(zhàn)略合作伙伴關(guān)系，并共同成立了ACTC，即國(guó)內(nèi)首個(gè)以汽車(chē)輕量化為主要研發(fā)方向的復(fù)合材料技術(shù)中心，專(zhuān)注于量產(chǎn)技術(shù)的研究，為自身業(yè)務(wù)拓展提供了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，同時(shí)通過(guò)雙邊或多邊的具體研發(fā)項(xiàng)目支持并配合中國(guó)整個(gè)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)，包括主機(jī)廠(chǎng)、材料及其他供應(yīng)商和價(jià)值鏈。
“碳秘”HRC活動(dòng)ACTC內(nèi)部參觀(guān)；圖片來(lái)源：HRC
近幾年，HRC汽車(chē)業(yè)務(wù)迅速發(fā)展，已成為中國(guó)領(lǐng)先的碳纖維零部件供應(yīng)商。據(jù)駱濤先生透露，當(dāng)前HRC在國(guó)內(nèi)碳纖維汽車(chē)零部件市場(chǎng)大約占據(jù)70%的市場(chǎng)份額。數(shù)據(jù)背后，是HRC的核心優(yōu)勢(shì)在支撐。其一便是其突出的研發(fā)能力，“HRC員工800多名，其中研發(fā)人員占總?cè)藬?shù)20%以上，”駱濤說(shuō)道，資深龐大的研發(fā)團(tuán)隊(duì)，能力覆蓋材料驗(yàn)證、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、仿真分析、模具夾具開(kāi)發(fā)、工藝開(kāi)發(fā)、制程優(yōu)化和產(chǎn)品開(kāi)發(fā)七大模塊，能夠從材料出發(fā)，以應(yīng)用為導(dǎo)向，進(jìn)行雙向的推導(dǎo)和開(kāi)發(fā)，從而擁有客戶(hù)定制化能力。
針對(duì)碳纖維產(chǎn)品的制造，HRC具備專(zhuān)業(yè)、成熟的過(guò)程制程能力，從備料、鋪層、成型到CNC加工、裝配、檢測(cè)再到涂裝等，可以穩(wěn)定地為主機(jī)廠(chǎng)提供技術(shù)服務(wù)。在常熟占地15000平方米的汽車(chē)零部件量產(chǎn)中心，HRC配備了高壓RTM、濕法模壓、熱塑性材料注塑成形、纖維纏繞、C-SMC、PCM、熱壓罐等多種主流領(lǐng)先的復(fù)合材料加工工藝及設(shè)備，因此擁有了業(yè)內(nèi)稀缺的工業(yè)化零部件量產(chǎn)能力，而這也形成了其一大優(yōu)勢(shì)。
“碳秘”HRC活動(dòng)碳纖維部件試制體驗(yàn)；圖片來(lái)源：HRC
有先進(jìn)研發(fā)能力和足夠量產(chǎn)能力的支撐，HRC已經(jīng)為一汽、長(zhǎng)安、吉利、比亞迪、長(zhǎng)城、廣汽、沃爾沃、路特斯等國(guó)內(nèi)外諸多主機(jī)廠(chǎng)客戶(hù)提供了先進(jìn)復(fù)合材料產(chǎn)品解決方案，生產(chǎn)范圍涵蓋車(chē)身外覆蓋件、車(chē)身結(jié)構(gòu)件、底盤(pán)件和內(nèi)外飾件等，豐富的行業(yè)服務(wù)經(jīng)驗(yàn)反過(guò)來(lái)也成為了HRC的背書(shū)。
除了潛心打磨自身專(zhuān)業(yè)技能，HRC還參與了多個(gè)國(guó)家輕量化平臺(tái)項(xiàng)目，并用自己的專(zhuān)業(yè)知識(shí)為行業(yè)內(nèi)牽頭制定了車(chē)用碳纖維外覆蓋件的首個(gè)國(guó)標(biāo)，為規(guī)范行業(yè)行為和市場(chǎng)標(biāo)準(zhǔn)添柴加薪。
（轉(zhuǎn)載）
