輕量化，這一概念最先起源于賽車(chē)運(yùn)動(dòng)，目的旨在通過(guò)減輕賽車(chē)本身重量帶來(lái)更好的動(dòng)力性與操縱性。隨著近些年“節(jié)能環(huán)?！庇^念的深入人心，越來(lái)越多的汽車(chē)廠商也開(kāi)始了輕量化的研究。眾多的新型材料也隨之走入我們尋常百姓視線之中。

根據(jù)官方數(shù)據(jù)顯示，到2017年末，中國(guó)民用汽車(chē)保有量為2.09億輛，是1978年的154倍。隨之而來(lái)的能源消耗量也在不斷增長(zhǎng)。據(jù)業(yè)內(nèi)統(tǒng)計(jì)估測(cè)，汽車(chē)自重每減少10%，燃油消耗可降低6%-8%，排放降低5%-6%。據(jù)數(shù)據(jù)報(bào)告顯示，到2020年，中國(guó)商用車(chē)自重若能比2007年的水平平均降低20%-35%，則每年可節(jié)油2500萬(wàn)-3000萬(wàn)噸。從上述數(shù)據(jù)來(lái)看，節(jié)油降耗是汽車(chē)輕量化最主要的目的。同時(shí)，對(duì)于新能源汽車(chē)來(lái)說(shuō)，自重減少意味著可以少裝電池，降低成本。

對(duì)于汽車(chē)輕量化的實(shí)現(xiàn)路徑，目前一般是以“不用+少用或替代”為主要實(shí)現(xiàn)路徑，通過(guò)去除無(wú)用部件，少用冗余設(shè)計(jì)和使用新型材料來(lái)使得汽車(chē)的整體質(zhì)量得以減少，目前汽車(chē)實(shí)現(xiàn)輕量化的主要途徑是通過(guò)運(yùn)用新型材料來(lái)代替原先使用材料。

在眾多新型材料中，車(chē)用工程塑料可以說(shuō)是低調(diào)“上位”，在一輛有輕量化設(shè)計(jì)汽車(chē)上，我們可以發(fā)現(xiàn)車(chē)身的保險(xiǎn)杠、輪罩、牌照板、儀表盤(pán)、門(mén)板、旋鈕等零部件基本都由工程塑料制成，甚至在如發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣歧管和離合器等部位，我們也可以發(fā)現(xiàn)各類(lèi)改性塑料的蹤跡。技術(shù)水平的提高讓工程塑料在汽車(chē)輕量化上的應(yīng)用也愈發(fā)廣泛。

 PA/PPO塑料具有高流動(dòng)、高韌性、可靜電噴涂，可替代金屬應(yīng)用于翼子板等汽車(chē)外飾，減重50%以上。同時(shí)，由于材料具有耐高低溫性，這類(lèi)工程塑料在經(jīng)過(guò)不同工藝的改性或是和其他材料進(jìn)行混合加工后也可用于汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)的部分零件、燃油箱或電池外殼部件。

而在車(chē)身的傳動(dòng)懸掛、轉(zhuǎn)向制動(dòng)系統(tǒng)的耐磨運(yùn)動(dòng)件方面，當(dāng)前較多的汽車(chē)廠商會(huì)在其中使用改性PBT、改性POM等材料。

在汽車(chē)的內(nèi)飾方面，諸如內(nèi)門(mén)板和儀表盤(pán)等部件采用了微發(fā)泡PP材料，這是一種具有密度小、彈性高等特點(diǎn)的材料，以聚丙烯材料為基體，通過(guò)注塑工藝使制品中間層密布尺寸從十到幾十微米的封閉微孔而兩側(cè)有著致密的表皮結(jié)構(gòu)，從而達(dá)到省料和減重的目的。是輕量化材料的潛力股。

上述材料僅是工程塑料用于汽車(chē)輕量化的一部分，伴隨著國(guó)內(nèi)外各大廠商對(duì)于這方面開(kāi)發(fā)研究的深入，我們相信在未來(lái)還會(huì)有更多用于汽車(chē)輕量化的新型工程塑料面世。目前，盡管在如汽車(chē)底盤(pán)、車(chē)身骨架等方面的零件塑料化依舊有不小的難題，但是碳纖維和3D打印等被認(rèn)為是在汽車(chē)輕量化最優(yōu)解的技術(shù)仍舊存在著成本、技術(shù)和材料等方面的問(wèn)題，“以塑代鋼”在未來(lái)的一段時(shí)間里，依舊可能是解決汽車(chē)輕量化這一迫在眉睫問(wèn)題的最優(yōu)解鐵三角組成之一。