不斷收緊的汽車油耗及排放法規(guī)，不僅造就了火熱的新能源汽車市場，同樣捧熱了一批汽車輕量化材料，例如鋁合金、鎂合金等金屬材料以及塑料、纖維增強復(fù)合材料等非金屬材料。不難發(fā)現(xiàn)，隨著汽車輕量化的進(jìn)展，鋁合金、鎂合金以及高強度鋼等材料由于比強度高，使用量增幅明顯。而同樣不容忽視的是，非金屬材料應(yīng)用比例也在逐漸上漲。相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，就普通乘用車而言，非金屬材料重量占比約1/3，部分車型這一占比更大。

　　車用非金屬材料主要包括塑料、纖維增強復(fù)合材料、橡膠、織物皮革、膠粘密封劑等十余種材料。其中塑料、纖維增強復(fù)合材料、橡膠、膠粘密封劑常被稱為車用非金屬四大材料，這些材料在減輕車重、改善舒適性，尤其是成本方面具有相對優(yōu)勢，這也是很多車企傾向于將此類材料應(yīng)用納入到近期規(guī)劃中的重要原因。

　　近日，在由上海凌傲企業(yè)管理咨詢有限公司主辦的“2017汽車創(chuàng)新材料應(yīng)用于VOC高峰論壇”中，江淮汽車技術(shù)中心材料工程部技術(shù)總監(jiān)黃家奇在其演講中便指出，目前江淮汽車正在多部門聯(lián)合開展輕量化金屬新材料、新技術(shù)、新結(jié)構(gòu)研究，并已制定了相關(guān)的實車應(yīng)用規(guī)劃。而在非金屬材料方面，其目前則已實現(xiàn)多個項目量產(chǎn)應(yīng)用，例如薄壁化保險杠、復(fù)合材料廂式貨箱、塑料尾門等等。

　　其實，大部分車企與江淮汽車的思路基本一致：雖然在金屬以及非金屬材料方面都有所動作，但現(xiàn)階段則更傾向于擴(kuò)大一些非金屬材料的使用量。歸結(jié)原因，無非是在鋁、鎂合金成本遲遲降不下來，以及還有一些相關(guān)的技術(shù)問題尚未解決的情況下，以上所提到的幾大非金屬材料更容易實現(xiàn)規(guī)模化應(yīng)用。

　　從黃家奇現(xiàn)場所分享的應(yīng)用案例可以看出，通過對鋼板部件的替代，鋁合金車架以及鋁合金發(fā)蓋內(nèi)板等實現(xiàn)了結(jié)構(gòu)設(shè)計集成化、生產(chǎn)效率的提高以及重量的減輕，但成本卻出現(xiàn)一定的增長，雖然這一增長幅度并不大，但一定程度上會影響到車企在輕量化方案上的決策。

　　而通過對比可以看出，塑料、纖維增強復(fù)合材料等非金屬材料不僅具有金屬先進(jìn)材料的優(yōu)勢，在綜合成本上也具有一定的優(yōu)勢。舉例來說，以LFT（長纖維增強熱塑性材料）替代前端模塊的鈑金不僅可以將重量由原來的7kg降低到6kg以下，成本也可降低約四分之一。除此之外，LFT在塑料電池包殼體上的應(yīng)用以及RTM在塑料行李箱蓋上的應(yīng)用均實現(xiàn)了成本方面的優(yōu)化。

　　上海汽車集團(tuán)股份有限公司乘用車公司中心實驗室高級工程師胡仁其在接受蓋世汽車采訪時表示，車企通常是根據(jù)具體車型的檔次以及售價的不同，來決定采取怎樣的輕量化方案，因為這關(guān)系到它能夠接受何種程度的輕量化成本。因此在筆者看來，在仍以中低端車型為主體的中國汽車市場，在車企對于成本仍然較為敏感之時，其所需要的是更具成本優(yōu)勢的輕量化方案。

　　的確，非金屬材料正以前所未有的速度被應(yīng)用在汽車上。而正如華晨汽車工程研究院項目管理室主任田佳平所說，并非所有非金屬材料都具備成本優(yōu)勢。簡而言之，非金屬材料也有等級之分，不同種類的非金屬材料可以滿足不同的功能要求，在具體成本上也存在差異。

　　在非金屬材料中，碳纖維是公認(rèn)的成本較高的輕量化材料。盡管目前有很多車型大量采用碳纖維，例如蔚來汽車在海外發(fā)布的一款EVE概念車，其碳纖維使用量便高達(dá)360公斤。但是大家一定知道，蔚來的這款車定位面向的是中高端人群，售價并不低。

　　當(dāng)然，隨著成本的優(yōu)化，碳纖維也在逐漸由高端向中低端車型延伸，但至少從目前看來，碳纖維并非非金屬材料中使用較多的材料類型。根據(jù)吉利汽車此前發(fā)布的相關(guān)報告顯示，目前在汽車上應(yīng)用最多的非金屬材料是工程塑料和通用塑料，包括PP、AB、PC、PA、PBT、POM等，而隨著更高性能塑料的工業(yè)化開發(fā)，長玻纖PP、生物基材料等功能性材料逐步增加在汽車上應(yīng)用。

　　前面所提到的LFT，也即長纖維增強熱塑性材料，便是其中值得一書的非金屬材料之一。據(jù)了解，長纖維產(chǎn)品目前已被應(yīng)用在儀表板、前端模塊、蓄電池托架、天窗連接板、底護(hù)板、換擋器支架等方面。而在此基礎(chǔ)上，胡仁其進(jìn)一步指出，目前，PP（聚丙烯）長玻纖等材料是性價比較高的一種材料，原因是PP與長玻纖兩者成本都相對較低，而通過兩者的結(jié)合又能實現(xiàn)產(chǎn)品性能的提升，因此這一材料市場前景看好。

　　不過，他也補充說道，針對一些常規(guī)部件的使用，PP長玻纖的確具備較高性價比，但它并非適用于所有汽車零部件。吉利動力總成研究院袁爽在此前的一場演講中同樣指出，非金屬材料有其優(yōu)點，但也有不可避免的缺點，如由變形、剛度問題所帶來的三漏問題。

　　袁爽認(rèn)為，發(fā)動機(jī)各部件在選用非金屬材料時要有明確的目的性，不可盲目跟從，汽車輕量化必須在保證汽車的強度和安全性能的前提下實施，對于確認(rèn)的成果，必須應(yīng)用非金屬材料解決的問題，需要從成本下手，并提升可靠性，大面積推廣。

　　總而言之，在國家嚴(yán)控汽車油耗及排放，輕質(zhì)材料的采用不失為一種好的應(yīng)對方案。而從以上專家的觀點中也不難看出，在汽車輕量化過程中，最重要的或許并非車企采用的是何種材料，而是要恰到好處的應(yīng)用這些材料，做到物盡其用。