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奥迪新R8的车身是如何制造出来的?

放大字体  缩小字体 发布日期:2015-07-17  来源:汽车之家  浏览次数:82
核心提示:轻量化设计是汽车未来发展的其中一个方向,奥迪就把其领先的轻量化技术运用到了新 R8 上。如果你对它感到好奇,不如看看这篇文
    轻量化设计是汽车未来发展的其中一个方向,奥迪就把其领先的轻量化技术运用到了新 R8 上。如果你对它感到好奇,不如看看这篇文章。

新 R8 是在德国的 Neckarsulm 奥迪工厂进行生产的,车身壳体运用了多种材料来进行轻量化。2014 年,奥迪对车身进行了小批量的生产来验证轻量化研究。

新 R8 车身的高性能复合材料被称为 Audi Space Frame(AFS),其总重量只有 200 公斤,但是强度和抗冲击性能都十分出色。整个车体成分里,70%是铝合金、13%是增强碳纤维(CFRP)。用奥迪自己的话来说就是:「把正确的材料以正确的数量放在正确的位置」。

在饱和产能下,奥迪每天能生产 40 个这样的车体。因为车体主要由铝合金和碳纤维两种材料组成,所以生产线也按照这样被分成了两条。在机器和工人的交替操作下,每 30 分钟就会下线一个车体。

车身金属部分是铸铝挤压成型,分为前、中、后三个部分,工人们把他们拼接在一起成为车身的基础。然后机器人负责冷接工艺——整个 AFS 包含 270 半镂空的穿孔柳钉、270 个抽芯柳钉、270 个自攻螺钉,所有焊缝加起来长达 89 米。最后车身再配上座舱和车顶就基本成型。

在加工台上,五轴车床在百分之一毫米的微小区域内精确地切分后续用于连接碳纤维、悬架以及转向的部位,同时激光测量工具保证 AFS 的尺寸精度,然后工人们把门板以及其他零件组装上去。

当车体到达最后工序区域,首先进入喷涂车间、继而是 CDC(cathodic dip coating)阴极浸漆、200 摄氏度烘箱热处理(铝合金达到最佳性能)。碳纤维增强复合材料部分这个时候仍然没有和铝合金组合在一起,因为和铝合金相比,它其并没有什么延展性。

碳纤维增强复合材料在车体中承担着高强度加强筋的作用,它们可以灵活用于需要力学增强的地方,比如后部车板横梁等部位。然后这些碳纤维由人工和机械配合来与金属车体合在一起。生产线上的机器人保证配装时候的两部分紧密贴合并连接在一起。

最后的阶段是密封:机器人使用高分子胶黏剂来填补铝合金和碳纤维之间的细小缝隙,这样可以减少接触腐蚀。密封后,再经过 80 摄氏度的烘箱使得胶黏部位固化。

至此,整个新 R8 的车体 ASF 就完成了:200 公斤的重量集中了诸多材料和加工方面的高科技,轻量化体现在每一个工艺流程中。
 

 
关键词: 碳纤维 轻量化设计
 
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