雪佛兰Corvette:多种材料应用的成功历史

自1953被推出以来 , 雪佛兰Corvette一直是一款多材料的汽车 。 随着2020C8的发布 , Corvette的制造已经历了多种材料创新的多次迭代 。
雪佛兰Corvette:多种材料应用的成功历史
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过去10年来 , 复合材料业界流行的一种说法是:未来的汽车将采用多种材料 , 即在车身板和车身结构中采用钢、铝和复合材料的某种组合 。
2019年9月 , 在于美国密歇根州诺维市举行的美国塑料工程师学会汽车复合材料大会暨展示会上 , 与会者们参观了新款2020雪佛兰Corvette(也称作C8 , 意指这款车型的第八代版本) , 旁边 , 一辆剖切车展示了这款车是真正由多种材料、多种工艺制成的 。
事实上 , 自1953被推出以来 , Corvette一直是一款多材料的汽车 。
追溯到66年前 , 通用汽车公司的设计师HarleyEarl创造了一种跑车设计 , 旨在与英国和意大利的设计竞争 。
为节省模具成本 , 通用选择采用手工铺放玻纤复合材料的方式制作所有的车身面板 , 包括地板 。
位于美国俄亥俄州Ashtabula的MoldedFiberGlassCo.被选中制造车身 。
在密歇根州弗林特市 , 通用用手工方法在轧钢底盘上制造了300辆汽车 。
第二年 , 生产转移到了美国密苏里州的圣路易斯 , 并于1981年转移到美国肯塔基州BowlingGreen 。
【雪佛兰Corvette:多种材料应用的成功历史】Corvette的最大产量出现在1979年 , 达到53807辆 , 自此以后 , 就一直在20000~40000辆之间波动 , 这远远超过了历史上其他制造商制造的大量使用复合材料的汽车产量 。
Corvette一直以来都是通用汽车公司实现新材料、新工艺获奖的平台 , 以及使用复合材料车身板技术的行业先驱 。
1968年 , 手工铺层被湿法模压成型所取代 , 使制成的车身面板更轻、更薄 。 1973年 , 片状模塑料(SMC)首次在汽车上亮相 , 为SMC在整个行业的应用铺平了道路 , 直到今天 。 对SMC的持续改进也出现在Corvette上 。
早在20世纪80年代中期 , 通用汽车公司就通过添加空心玻璃微珠 , 使第一批低密度的SMC(比重1.3 , 传统SMC的比重为1.9)获得了在Corvette的地板和其他非外观部件上应用的资格 。
自此以后 , 低密度SMC经历了多次迭代 , 现已进入量产应用阶段 , 包括用于A级表面的外饰面板 。
C8首次将SMC和湿法模压成型材料(它们的比重均为1.0)用在行李舱前后储存区域 。
通用首次对碳纤维车身面板的应用是2004C5勒芒版上的引擎盖 , 它采用了热压罐固化的外板和混合了玻璃纤维和碳纤维的SMC内板 。
2006年推出的C6Z06车型有碳纤维的挡泥板、车轮衬套和地板 。 同款车的ZR-1版本增加了碳纤维发动机罩和分离器 。
随着C7Stingray的推出 , 通用为所有的Corvettes配备了碳纤维的发动机罩 , 并推出了碳纤维的可移动车顶 , 这一直延用到C8 , 尽管C8恢复到采用低密度SMC制成的发动机罩 。
Corvette是第一款采用玻纤增强复合材料板弹簧的乘用车 , 其横向后单体板弹簧于1981年采用纤维缠绕工艺被生产出来 。
针对1984年推出的C4 , 通用增加了一个前横向弹簧 , 这样可以降低引擎盖线 。
这种悬架设计是通过C7车型实施的 , 经历了35年的试验 。
C8中置发动机设计取消了复合材料的板弹簧 , 然而 , 早期Corvette的成功 , 令通用于1985年将复合材料板弹簧用在小型货车上 , 于1986年用在豪华汽车上 , 并从1988年到20世纪90年代中期 , 将复合材料板弹簧用在数百万辆的中型轿车上 。
Corvette还开创了保险杠系统的先河 , 于1984年使用了采用玻璃纤维毡热塑性塑料(GMT)制成的第一个商业化的保险杠防撞梁 。
到20世纪90年代 , 全球超过16%的乘用车使用了GMT制成的保险杠防撞梁 , 现在全球很多车型仍在使用这项技术 。
1989年 , 通用采用陶氏的聚异氰脲酸酯(PIR) , 将Corvette的保险杠梁改为结构增强注射成型(SRIM) , 这使得每年用在通用微型货车上的SRIM梁达到115000根 , 并最终于2001~2003年研制出用于通用皮卡的SRIMPro-Tec车厢 。
C8将新技术和新材料引入到了后保险杠梁中:由Shape公司(美国密歇根州GrandHaven)制成的一种弧线拉挤的碳纤维梁 , 重量比用在C7上的铝型材轻60%以上 , Shape公司采用了弧线拉挤技术开发商ThomasTechnik+Innovation(德国Bremerv?rde)许可的技术 。


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