摘要：复合材料显然是汽车行业高强度饮食计划中的一种首选成分。早在 20 世纪 50 年代，复合材料就曾被用于雪佛兰科维特汽车；七十年过去了，复合材料的渗透率仍然相当低。但随着时间的推移，情况已经发生了很大的变化，我们已经来到了一个变化速度比以往任何时候都要快的时代。
交通运输业，作为全球经济的主干，近年来一直在严格节食。各国政府都在推动提高燃油效率，车辆正在被“减肥”。
像 CAFE（企业平均燃油经济性）这样的法规已经设定了全球排放的基准。如今，世界认真履行减少排放的承诺。
复合材料显然是汽车行业高强度饮食计划中的一种首选成分。早在 20 世纪 50 年代，复合材料就曾被用于雪佛兰科维特汽车；七十年过去了，复合材料的渗透率仍然相当低。但随着时间的推移，情况已经发生了很大的变化，我们已经来到了一个变化速度比以往任何时候都要快的时代。未来的十年似乎将决定复合材料的关键。
汽车行业现在是复合材料的主要消费者之一，到 2024 年，对复合材料的需求将超过 $15.5 亿美元 。（来源 - 汽车复合材料市场研究 ）
复合材料现在在汽车的各个主要应用领域都有使用，包括内饰、外饰和发动机舱应用。
以下是汽车中复合材料应用的简要预览。
复合材料在叶片弹簧中的应用日益增多
复合材料前沿 ，赞 361复合材料正在拓展其应用领域，通过在叶片弹簧等新领域展现其优势。过去，钢材是叶片弹簧的主导材料，而现在，复合材料行业已经引起了对其的广泛关注。
弹簧最早的汽车应用起源于罗马人的智慧。他们使用叶片弹簧来减震马车；或者甚至可能在埃及法老图坦卡蒙的传奇战车之前就已使用。
由于其承载重量的能力，板簧已成为运输行业不可或缺的一部分。板簧可以分为：抛物线形板簧和多片板簧。抛物线形板簧是一种单片板簧，主要用于前轴，但最近在后面也有应用 . ；多片板簧有一叠叠叠的片，它们比单片板簧能承受更大的载荷，并提供更高的弹簧率，反弹率更低，这对于支撑和控制车辆的车桥包裹非常有用。根据我们关于汽车板簧市场前景的研究，近三分之二的车辆都安装了多片板簧。
复合板簧比钢制板簧具有多种优势。
复合板簧重量仅为钢制板簧的 1/7
耐用性是钢制板簧的五倍更坚固更轻便阻尼性能更好疲劳抗性极佳减震降噪性能优异查看下方的图表，了解复合材料在钢板弹簧应用中提供的减重幅度。
板簧通常由钢或复合材料制成。目前， 复合材料板簧 仅占整个 板簧市场的 0.5%以下，但其市场正在显著增长，预计到 2024 年销售额将超过 9000 万美元。
板簧可以纵向或横向安装。纵向板簧主要用于刚性车桥，常见于商用车和挂车。相比之下，横向板簧可以在车桥两侧提供弹簧支撑。纵向板簧比横向弹簧更容易受到外部冲击。 复合材料板簧主要在横向位置使用。
汽车行业正注意到复合板簧的渗透率不断增加，尤其是在乘用车和轻型商用车中。 当前市场统计数据表明，近三分之二的复合板簧（按价值计算）安装在轻型商用车中，其次是乘用车和重型商用车。
雪佛兰科迈罗、戴姆勒斯宾特、沃尔沃 XC90、大众 Crafter、菲亚特杜卡托、路虎和依维柯 Daily 是使用复合板簧的主要轻型汽车型号，这些车型在前部、后部或前后都使用复合板簧。
熟悉复合板簧优势的汽车制造商正在努力增加其在其他车型中的使用。
沃尔沃 提供了一个恰当的案例。在成功推出其高端跨界 SUV XC90 上的轻量化复合横置板簧后，该原始设备制造商开始在新的 S90 豪华轿车和 V90 旅行车模型上使用这一创新概念。在所有三个模型中，后悬挂中集成的横置板簧据称比汽车通常使用的钢制螺旋弹簧节省了显著的 4.5 公斤。
据新闻报道，该复合材料钢板弹簧的开发得益于汉高乐泰 MAX 2 旗舰双组分聚氨酯复合材料基体树脂系统，并由 Benteler-SGL（现 SGL Carbon）使用高速树脂传递模塑（RTM）方法生产。
最近，SGL Carbon 开始批量生产用于福特全顺后桥的玻璃纤维基复合材料纵置板簧。这是福特在全球范围内首次批量生产的玻璃纤维基板簧项目。这些板簧与全顺骨架底盘配合使用。与传统板簧相比，这种创新的复合材料板簧重量减轻了约 50%，同时提高了安全标准。根据 SGL Carbon 发布的新闻，这些板簧首次基于在 Willich SGL Carbon 工厂生产的预浸渍玻璃纤维织物制造。
在实现汽车轻量化的类似合作中， 科尔达 开始与 福特奥特森 合作开发重型卡车的复合板簧。据新闻报道，科尔达和福特奥特森选择了预浸料压缩成型工艺，因为它能实现树脂分布均匀，并通过改善纤维排列来优化刚度，减少变形和厚度变化。最终原型比钢制 counterparts 轻了 75%，同时提高了抗拉强度、抗压强度和疲劳强度。
欧洲 & 北美 – 早期采用者在轻量化和绿色倡议方面，欧洲始终处于领先地位，拥有重大发展和早期采用者。复合板簧市场在欧洲的销售占据了很大份额。除了北美之外，欧洲占据了近 90% 的市场份额。在欧洲地区，轻型商用车（LCV）对复合板簧的需求占主导地位，戴姆勒 Sprinter、大众 Crafter 和菲亚特 Ducato 是主要的汽车型号。
德国、美国、意大利、瑞典和韩国是销售额排名前五的国家，它们占据了主要市场份额。
亚太地区目前在复合板簧市场方面落后。中国拥有沃尔沃的组装工厂，韩国拥有现代汽车的组装工厂，在亚洲领先。
Jamna Auto Industries Ltd. (JAI) 目前正努力为印度汽车制造商以及出口市场开发复合板簧。
垄断竞争市场全球复合板簧市场具有寡头垄断的性质。Liteflex LLC、SGL Carbon 和 IFC Composite 是 2019 年占据>90%市场份额的前三大企业。这些企业都开发了完全不同的制造工艺，用于为汽车行业生产复合板簧。其他一些企业包括 Jamna Auto Industries、Mubea、HyperCo、Hendrickson、ARC Industries 和 Flex-Form。
前方过去五年对复合板簧来说令人印象深刻，价值链上的创新和产品发布很多。
IFC 复合材料公司为 40 吨卡车开发玻璃纤维增强复合板簧，减重超过 400 公斤，无可辩驳地证明了使用复合板簧的优越性。
2018 年 1 月 23 日，Liteflex 复合弹簧公司宣布推出新产品“Helper Spring”，重量更轻，适用于雪佛兰 suburbán，能够提供平稳安全的驾驶体验。
Jamna 汽车工业公司（JAI）于 2018 年 3 月 28 日推出新的轻量级悬挂系统和复合弹簧，以及三种新的悬挂系统。
Liteflex 复合材料弹簧最近开发了一种“SimilAir 复合材料板簧”，每个车轴减重 84 磅。SimilAir 弹簧比典型的空气悬挂系统轻 150 磅，比钢轻 50-75%。
零件制造商和材料供应商与 OEM 厂商协同工作。最近，市场领导者之一的 SGL Carbon 在复合材料部件的批量生产历史上达到了一个里程碑，将其第百万个复合材料板簧交付给沃尔沃汽车（瑞典哥德堡）。该板簧是沃尔沃汽车全球 SPA 车辆平台的一部分，用于一系列车型。根据新闻报道，SGL Carbon 正与其他欧洲和北美的汽车制造商一起实施类似的概念。
与钢相比，复合材料在标准化和快速制造工艺方面显然有自己的瓶颈。然而，这样的技术发展和合作将为复合材料在板簧市场空间开辟新的增长前景。
来源：小淼教车
