本刊記者 紀鵬飛
唇槍舌劍,專用車輕量化大討論
本刊記者 紀鵬飛
隨著近年來車輛輕量化的理念深入人心,高強度鋼、鋁合金等輕量化材料越來越多地應用在專用車上,特別是新GB1589實施以及后續(xù)多部委聯(lián)合開展的限載限超治理行動后,專用車輕量化的大趨勢更加明顯。
4月14日,由中國汽車工程學會專用車分會、漢陽專用汽車研究所主辦,山西太鋼不銹鋼股份有限公司協(xié)辦,大明國際控股有限公司、《專用汽車》雜志社承辦的“車輛輕量化及高強度鋼應用技術研討會”在天津香格里拉大酒店召開,來自國內(nèi)外專用車行業(yè)研發(fā)、生產(chǎn)、材料、加工配套等企業(yè)的300多名代表參加了此次大會。
本次會議針對企業(yè)關注的熱點,通過分析新型材料的研發(fā)和應用、生產(chǎn)工藝的改進和創(chuàng)新、以及行業(yè)的發(fā)展、需求、新標準實施下的生產(chǎn)方案等議題,讓與會嘉賓充分交流與探討了現(xiàn)階段專用車行業(yè)面臨的問題。
漢陽專用汽車研究所所長高國有
中機車輛技術服務中心技術部部長張勁
新宏昌產(chǎn)品技術管理部部長鄭全
“從行業(yè)需求主體結構看,2016年半掛類專用車產(chǎn)品在八大類產(chǎn)品比例中上升了13%,一是物流行業(yè)總體需求旺盛,二是GB1589的重新修訂。此外,用于長距離運輸、碼頭貨物轉運、特種貨物運輸?shù)募毞治锪黝惏霋燔嚠a(chǎn)品實現(xiàn)周期性增長,并且輕量化全鋁制半掛車產(chǎn)品市場需求明顯增長。同時在國家配合大力整治道路運輸環(huán)境的大趨勢下超限違規(guī)車輛將禁止上路,由此許多企業(yè)加緊生產(chǎn)符合標準的車型迎接市場高峰的到來。”中國汽車工程學會專用車分會主任委員、漢陽專用汽車研究所所長高國有會上透露,“十二五”期間新增專用車生產(chǎn)企業(yè)191家,中東部地區(qū)和西部地區(qū)競相增加,僵尸企業(yè)數(shù)量較多(2015年底公告內(nèi)專用車企業(yè)1069家,在產(chǎn)企業(yè)876家),去產(chǎn)能任務不明顯(去庫存、去杠桿,不適用),“十三五”期間,準入政策從緊基調(diào)不變。
“在經(jīng)濟形勢不振的情況下,專用車八大類產(chǎn)品同比增長48.38%。冷鏈運輸車、郵政車、市政環(huán)衛(wèi)車、物流運輸專用車的爆發(fā)增長為行業(yè)發(fā)展注入活力?!备邍型嘎?,2016年專用車行業(yè)物流運輸類產(chǎn)品持續(xù)維持高位需求,工程類產(chǎn)品雖然出現(xiàn)反彈但很難恢復到2010年的峰值,城市服務作業(yè)類產(chǎn)品穩(wěn)定微增但總量不足以影響行業(yè)走勢,受宏觀環(huán)境影響,旅居車、文化傳媒類車輛持續(xù)走強。以半掛車為例,2016年半掛車累計生產(chǎn)61.18萬輛,同比增長155.46%。新修訂的GB1589將強制報廢不符合標準的轎運車輛,促進轎運半掛車政策性增長。用于長距離運輸、碼頭貨物轉運、特種貨物運輸?shù)募毞治锪黝惏霋燔嚠a(chǎn)品實現(xiàn)周期性增長,并且輕量化全鋁制半掛車產(chǎn)品市場需求明顯增長。雖然政策拉動市場需求作用明顯,但也應警惕所帶來的市場泡沫。
對于2017年的專用車趨勢走向,高國有認為:鑒于GB1589變化帶來的產(chǎn)品結構調(diào)整、大宗商品價格回升、房地產(chǎn)反彈、環(huán)保新要求、去庫存、電商的快速發(fā)展,多重刺激,市場回歸,市場慣性作用,2017年仍將保持需求高位。2 0 1 7年前兩個月專用車八大類產(chǎn)量累計生產(chǎn)26.27萬輛,同比增長54.22%。專用車行業(yè)總體延續(xù)2016年第四季度火爆的需求態(tài)勢,工程類產(chǎn)品在國家宏觀經(jīng)濟建設投資的大環(huán)境下出現(xiàn)了小陽春,半掛物流車輛尤其是輕量化車輛依舊增長迅猛。
與此同時,國家將簡化申報項目和審批流程,進一步加強事中事后監(jiān)管,也給專用車輕量化帶來了政策利好。中機車輛技術服務中心技術部部長張勁介紹,工信部將調(diào)整公告申報及審查流程,隨時受理、隨時審查、隨時反饋,提高審查效率,同時增加“企業(yè)申請退回”功能,未公示前可隨時撤回修改。工信部將加大對違規(guī)企業(yè)的處罰力度,對故意申報違規(guī)產(chǎn)品的企業(yè)將加入“黑名單”系統(tǒng),納入企業(yè)誠信管理體系。2017年,隨著GB7258、GB 11567及部分強制性標準轉為推薦性標準工作的有序推進,產(chǎn)品輕量化設計將體現(xiàn)出更多優(yōu)勢,如采用高強度鋼的渣土車、鋁合金車身結構產(chǎn)品等。
“GB1589和國V標準的實施推進,路面治超和環(huán)保治理力度加大,促使用戶提前進入車輛更新?!睆垊疟硎荆瑯藴噬壓凸芾砑訃篱g接拉動產(chǎn)銷快速增長。2017年1~3月,商用車產(chǎn)銷分別完成102.6萬輛和105.4萬輛,比上年同期分別增長15.4%和22.9%。貨車產(chǎn)銷比上年同期分別增長了21.4%和30.1%,貨車產(chǎn)銷量繼續(xù)較快增長。
JFE厚板部副部長西町作
山西太鋼不銹鋼股份有限公司技術中心石發(fā)才
如今,高強度鋼、鋁合金等輕量化材料越來越多地應用在專用車上,特別是車輪、集裝箱、板簧等部件,而且成果豐厚。
新宏昌產(chǎn)品技術管理部部長鄭全認為,專用車輕量化領域的新材料、新技術已經(jīng)呈現(xiàn)出全面開花的趨勢。K450高強耐磨、鋁合金材料+防滑板、碳鋼+不銹鋼(不銹鋼復合板)、耐腐蝕合金材料(耐候鋼)和耐腐蝕涂層等專用車輕量化的材料呈現(xiàn)出多元化,哈克釘螺接、鋼鋁結合鉚接、碳纖粘接包覆、鋁合金型材扣接工藝和保溫層外扣薄板扣接等新工藝迭出。
專用車輕量化離不開優(yōu)化設計和高強度、輕量化材料的應用以及先進的成形技術。輕量化材料包含兩大類:一類是低密度的輕質(zhì)材料,如鋁合金、鎂合金、鈦合金、碳纖維增強塑料;另一類就是高強度鋼。鋼材在相當長的時間內(nèi)仍將是我國汽車最主要的原材料,并將長期穩(wěn)定在60%~70%的使用比例。
目前,耐磨、耐沖擊性能和使用壽命是衡量輕量化最主要的考核目標。在會上,山西太鋼不銹鋼股份有限公司技術中心石發(fā)才、JFE厚板部副部長西町作和大明國際碳鋼事業(yè)部總經(jīng)理陳寧分別介紹了各自相應的產(chǎn)品。JFE的EVERHARD 板在板厚4.5mm、5.0mm的情況下,材料寬度可以達到2500mm。與布氏硬度相對應的耐磨性,在布氏450的情況下可以達到布氏硬度500以上的耐磨效果。大明國際聯(lián)合上游鋼廠在專用車高強鋼材料、加工等領域已經(jīng)積累了豐富的經(jīng)驗,并根據(jù)不同的專用車型,個性化開發(fā)產(chǎn)品。在罐車領域,大明國際以意大利進口高強鋼裁剪設備為服務基礎,對于特定行業(yè)特定用途的某些薄規(guī)格容器板開展及時配送。例如移動式低溫壓力罐,要求交貨期短,且需要使用例如Q345R 3.5/4.0薄規(guī)格容器板。而鋼廠軋這類薄規(guī)格容器板成材率低,交貨期長。大明可訂購根據(jù)GB/T713標準生產(chǎn)的容器鋼卷,再安排開平修邊,去除應力后供貨。同時,還可配合客戶做P+T焊接評定,達到縮短測試,快速方便使用的目的。
輕量化設計已經(jīng)成為汽車設計中所必須考慮的因素,但是目前在專用車領域還沒有固定的設計思維;就汽車輕量化設計的理念上來講,是指通過降低汽車自重,提升操控性與可靠性、提高輸出功率、降低二氧化碳排放及噪聲,進而降低能源消耗、提高速度等來達到提升安全性的目的,不過要實現(xiàn)這一目的,關鍵在于對輕質(zhì)材料的使用,并結合輕量化設計的結構來優(yōu)化生產(chǎn)制造技術。
目前,傳統(tǒng)的專用車企業(yè)已經(jīng)結合專用底盤聯(lián)合開發(fā)專用車產(chǎn)品,并研發(fā)出差異化、多樣化、專業(yè)化的專用車輕量化產(chǎn)品。例如過去混凝土攪拌車通常都采用的是復雜的硬操作機構,長達5m的小鋼管要用兩根,而在新的輕量化設計方案采用以后,只需要一根就可以了。而對于焊接性能的差異性,不少專用車廠家結合實際使用情況,對殼體板的拼接,考慮到其局部有些地方因為處于長時間的運作,因此可以選用耐磨性較好的材料,相對于不受力或者受力較小的部分,則可改用輕質(zhì)的材料或適當?shù)臏p少板材的厚度。
盡管如此,但是我們?nèi)詫⒕鑼S密囆袠I(yè)中的“偽輕量化”陷阱。隨著新國標的實施以及“史上最嚴”的超載超限專項治理的開展,治超已成雷霆之勢迅速遍及全國,輕量化專用車如雨后春筍般地涌向市場。一些廠家通過媒體和市場宣傳,將其產(chǎn)品標榜上“輕量化”之名,但實際上由于其自身技術的短板,考慮到產(chǎn)品性能較弱而一直沒有實質(zhì)性動作。一些技術實力較差的專用車企業(yè)及配套廠家,為了不增加成本而達到減重目的,既未采用輕量化材料,也無科學的輕量化設計,只是一味地在關鍵部件上削減材料配置,如車軸軸管、制動鼓等關鍵部件,給掛車的承載力、穩(wěn)定性和安全性帶來極大的風險隱患。
“偽輕量化”產(chǎn)品,會給專用車的承載力、穩(wěn)定性和安全性帶來極大的風險隱患,在“史上最嚴”的超載超限專項治理的同時,運輸成本提高了25%,物流企業(yè)以及專用車制造商更應準確認識到技術型輕量化產(chǎn)品所帶來的長期優(yōu)勢。國家對節(jié)能減排、排放量的標準日益嚴格,促進了專用車產(chǎn)品輕量化設計的發(fā)展,在這個國內(nèi)外專用車蓬勃發(fā)展的關鍵時機,專用車企業(yè)應積極拓展專用車的新產(chǎn)品,努力研發(fā)新型環(huán)保材料、高強度鋼材料等輕量化材料,逐步實現(xiàn)產(chǎn)品的專業(yè)化、智能化、高品質(zhì)化以及差異化,從而贏得產(chǎn)品的市場,建立中國制造的市場口碑。