鎂制材料將給汽車業(yè)帶來巨大改變

菲亞特克萊斯勒汽車公司正將使用鎂制材料作為其在汽車工業(yè)設(shè)計工具箱內(nèi)的最新技巧，從而減輕整車重量、提升燃油經(jīng)濟性，以此應(yīng)對逐步嚴(yán)苛的排放標(biāo)準(zhǔn)。

這家具備意大利與美國雙重背景的汽車制造商，將在自己2017款Pacifica小型貨車的尾門上使用輕型金屬作為鋼的替代品。今年晚些時 候，Pacifica將在美國上市。根據(jù)國際鎂協(xié)會（International Magnesium Association）的數(shù)據(jù)，鎂相比鋼輕75%，相比鋁則輕33%。

鎂給汽車設(shè)計者們帶來了諸多意義非凡的改變：能夠在同一部分輕易地實現(xiàn)薄厚區(qū)域的塑造。它為減少浪費打開了大門，并且允許設(shè)計者做更多的造型。在Pacifica的案例中，尾門上塑造出了口袋，尾燈因而成為整體中不可分割的部分。

“鎂最酷的地方在于，你能在車身更多的部位使用這種材料來減重，但不用以犧牲安全和性能作為代價。”萬豐汽車控股集團北美銷售總監(jiān)Joe Petrillo稱。該公司負責(zé)制造Pacifica的尾門。

今年年內(nèi)上市的全新Pacifica帶有一系列旨在提升燃油經(jīng)濟性的特征，其中包含一套可選裝的電池組件。它能在燃油發(fā)動機介入之前幫助車輛以純電模式行駛約30英里（約合48公里）。

該車發(fā)布的時機，恰逢購車者集中轉(zhuǎn)向皮卡車型，這一舉動削減了燃油經(jīng)濟性在過去十年中所取得的平均成果。2025年更加嚴(yán)苛的排放標(biāo)準(zhǔn)若隱若現(xiàn)，許多汽車制造商們都在引入電動汽車或者采用更輕更貴的材料，比如鋁。

福特汽車公司現(xiàn)有的F-150皮卡使用鋁制車身鈑金，較之以往的鋼制版本減重近700磅（約合318千克）。通用汽車公司也計劃在未來的卡車與SUV車型上采用鋁制材料。

鎂是一種成本頗高的替代品。行業(yè)數(shù)據(jù)顯示，一公斤鎂大約花費汽車制造商3.75美元（約合24.45元人民幣）。一公斤鋁的價格則為1.54美元（約合10.04元人民幣）；因為種類不同，一公斤鋼的價格維持在40-98美分（約合2.61-6.39元人民幣）之間。

然而，Petrillo先生認為鎂在車型減重上具有“綜合的”效果。更輕的尾門對應(yīng)著更小的支架甚至是開啟車門所需的更小電機。帶走足夠的車重之后，汽車制造商還能減小發(fā)動機的型號。

菲亞特克萊斯勒最走俏的產(chǎn)品就是Jeep的SUV們還有Ram的皮卡們，這些車型在EPA的燃油經(jīng)濟與排放表現(xiàn)排行榜中基本墊底。一些分析師也 在質(zhì)疑，這家公司究竟有沒有適當(dāng)?shù)挠媱潄斫鉀Q這些問題。該公司的首席執(zhí)行官塞爾吉奧·馬爾喬內(nèi)（Sergio Marchionne）稱，產(chǎn)業(yè)不可能達到2025年的標(biāo)準(zhǔn)，尤其當(dāng)油價如此低的時候。

Pacifica的尾門表明這家公司并沒有認輸。

“當(dāng)我們考慮設(shè)計一輛新的小型貨車的時候，我們就知道應(yīng)該找到減輕車重的辦法。”Pacifica首席工程師Jessica LaFond說。經(jīng)歷加熱而后被倒入模具的鎂，賦予設(shè)計師以靈活性來塑造更為迷人的車尾。他們減少了多余的部分，增加了尾燈以及更輕更大的尾部車窗。 LaFond稱，菲亞特克萊斯勒正在研究如何擴大鎂在其他車型上的應(yīng)用范圍。

更輕也更貴的材料正在汽車設(shè)計中變得愈發(fā)普遍。自2009年起，鋁制材料占整車比例已經(jīng)增長17%至每輛車379磅（約合172千克），總體占比接近10%。

碳纖維材質(zhì)也在一些車型中出現(xiàn)，但汽車制造商仍不愿使用這一昂貴材料。巴斯夫的新型碳纖維油盤要比鋼制或者鋁制版本輕40%，但是這家公司還在尋找買家。

帶有鋁制滑動門的克萊斯勒Pacifica將在廣泛使用鎂制材料時成為先驅(qū)者。自1920年在車輛上首次使用以來，平均每輛輕型汽車目前大約含 有10磅（約合5千克）的該種材料，往往分布在儀表板以及座椅支架上。密歇根州的咨詢公司Ducker Worldwide預(yù)測，2025年這個數(shù)字將會是現(xiàn)在的三倍。

“由于鎂能夠減重并且提供強度，因此成為工程師們非常感興趣的產(chǎn)品。”Ducker Worldwide的項目總監(jiān)Abey Abraham稱。

“新的排放指標(biāo)正越走越近，鎂開始出現(xiàn)在更多的車輛中，并且占有更大的比重。”Abraham說。福特汽車公司的林肯MKT豪華跨界車型是使用鎂制尾門的最新一款車型，但它的銷量較之Pacifica的預(yù)期需求可能很小。

汽車供應(yīng)商正在準(zhǔn)備更廣泛地使用這種金屬。俄亥俄州零部件制造商Shiloh工業(yè)公司的首席執(zhí)行官Ramzi Hermiz表示，公司將把原本只針對鋼制材料的波蘭工廠擴容兩倍，以此尋求擴大鎂制零部件產(chǎn)品的制造規(guī)模。同樣的舉措也發(fā)生在田納西州。

“我們看到（鎂）最初由歐洲汽車制造商采用，”Hermiz說，“如今的美國大型車輛則要求我們利用鎂、鋁或是一些化合物做出這樣或者那樣的組件。”