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日本人想用木头造汽车组件 可降低电动汽车重量(图)
今日头条
Toutiao
最新回复:2017年8月15日 23点9分 PT
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17398 阅读
20 评论
腾讯数码
大约 7 年前
全球汽车制造商都想制造更轻的汽车,在这种大趋势下,日本组件供应商准备用木头替代钢铁,看起来似乎不可能,实际却是可能的。
日本研究人员与汽车组件制造商认为,用木纤维制造的原材料重量只有钢铁的五分之一,但是强度好5倍。
这种材料就是细胞膜质(cellulose)纳米纤维。cellulose又叫作纤维素,或者叫细胞膜质,它就是植物细胞壁材料,可以用来制造塑料、纸。在未来几十年里,新材料也许可以替代钢铁,研究人员称,虽然这种材料面临碳材料的竞争,在很长一段时间内也难以商用。
减少汽车的重量相当关键,制造商正在发力,想让电动汽车普及。电池非常昂贵,不过却是极为关键的组件,如果汽车重量降低,用来驱动汽车的电池数量也就可以相应减少,从而节省成本。
丰田车身设计项目经理Masanori Matsushiro表示:“对于我们来说减轻重量一直是个问题。除此之外,当我们在大规模生产的汽车中使用新的轻量材料时,先要解决高昂的制造成本问题。”
京都大学研究人员与大型组件供应商合作,比如Denso,它是丰田最大的供应商,还有DaikyoNishikawa,一起研究如何将塑料与纳米纤维结合。细胞膜质纳米纤维是木浆纤维打破变成几百微米之后制成的,一微米相当于一毫米的千分之一。
细胞膜质纳米纤维已经用在许多产品中,比如墨水、透明显示屏,有了“Kyoto Process”技术就可以用在汽车中。“Kyoto Process”对木纤维进行化学处理,使之与塑料融合,同时又可以变成纳米纤维,采用这种技术制造可以大幅降低成本,相当于其它工艺的五分之一。
京都大学教授Hiroaki Yano是项目的领导者,他说:“这是细胞膜质纳米纤维以低成本、高性能投入应用的好案例,正因如此,我们专心研究,看看如何用它制造汽车、飞机组件。”
京都大学与汽车组件供应商合作,正在开发一款原型汽车,它用到了细胞膜质纳米纤维组件,2020年就会开发完成。
丰田、马自达都是DaikyoNishikawa的客户,DaikyoNishikawa新闻发言人Yukihiko Ishino说:“我们一直将塑料作为钢铁的一种替代品,希望细胞膜质纳米纤维能将我们的目标范围扩大。”
汽车制造商还使用了其它轻量替代材料。例如,宝马在i3电动汽车和7系列轿车中使用了CFRPs(碳纤维增强聚合物),就目前来看,如果选择轻量材料,制造商一般倾向于高密度钢铝合金,因为便宜、可以回收。
Hiroaki Yano说,他之所以发起此项研究是受到了“Spruce Goose”的影响,Spruce Goose是一架运输飞机,1947年美国亿万富翁、企业家霍华德·休斯(Howard Hughes)制造的,飞机几乎全部用木头制造。当时,Spruce Goose可是世界上最大的飞机。
他说:“如果休斯可以找到方法用木头制造大型飞机,为什么不用木头制造一种材料,让它像钢铁一样坚固呢?”
生产1千克细胞膜质纳米纤维目前的成本约为1000日元(9美元)。Hiroaki Yano相信2030年之前可以让成本下降一半,这样从经济角度看就可以变成一种可用产品,因为它可以与塑料结合,与高密度钢铝合金相比就有了竞争优势,现在合金的成本约为每千克2美元。
产业专家预测,到了2025年碳纤维价格会降到每千克10美元。
移
移花接木
大约 7 年
1 楼
可行啊,英国二战著名战斗轰炸机,蚊式就是全木机身,速度奇快,最后结果是战损率最低的战机。三菱A6N零式战机也有很多轻质木材料,在日本当时有限的发动机技术上,能够以其速度称霸亚太战场,直到美国生产出更强大的发动机后,才压过零式
文
文学怪客
大约 7 年
2 楼
一阵大风就飞了
二
二吐为快
大约 7 年
3 楼
楼下这些人看文章没有
二
二吐为快
大约 7 年
4 楼
楼下这些人看文章没有
二
二吐为快
大约 7 年
5 楼
楼下这些人看文章没有
泰
泰傻
大约 7 年
6 楼
只要你研究出来,我们就能山寨出来。既省事又省钱,呵,呵呵,呵呵呵。
p
pan2012pan
大约 7 年
7 楼
用什么都行,主要你造出来,对岸第二天就山寨出来再卖个比你更便宜的价钱。
所
所想即所得
大约 7 年
8 楼
用竹子更轻更好。竹子生长还很快。
p
pan2012pan
大约 7 年
9 楼
中国成为了让全世界轻蔑的山寨民族。钱再多,全世界都知道是偷来的,可悲!
y
yanghuijin
大约 7 年
10 楼
这么快就把日本这个山寨大国的名字摘帽? 这么快一个强盗就开始指责别人是小偷了? ---------------------------------------------- pan2012pan 发表评论于 2017-08-15 23:57:44 用什么都行,主要你造出来,对岸第二天就山寨出来再卖个比你更便宜的价钱。 中国成为了让全世界轻蔑的山寨民族。钱再多,全世界都知道是偷来的,可悲!
傻
傻大目
大约 7 年
11 楼
我建议日本人用纸壳糊一辆汽车 这样更节省成本 更环保 而且只卖给日本人自己开
k
kingofLiu
大约 7 年
12 楼
pan2012pan 发表评论于 2017-08-16 00:15:16 中国成为了让全世界轻蔑的山寨民族。钱再多,全世界都知道是偷来的,可悲! ------ 美国人日本人都是这么过来的, 20世纪初美国人以抄袭欧洲著名,上世纪70年代,日本人以抄袭美著名,韩国台湾都经历过山寨的阶段,所以没什么可悲的,最后都是抄到原创无路可走,只好自己原创。
清
清风似我船
大约 7 年
13 楼
过不了几年强国又要山寨,成功之后将是世界五大新发明。
M
MrTasty
大约 7 年
14 楼
你们日本爹在唐朝的时候就开始山寨,那时候你们家祖宗十八代都还没有呢吧!
T
Tiger666
大约 7 年
15 楼
那么轻的车你敢坐吗?在高速上行驶都得飘起来了!还安全吗?
T
Tiger666
大约 7 年
16 楼
楼下有人说得对!这种车估计日人都不敢开!不要去祸害世界人民了!
m
moonlvy
大约 7 年
17 楼
骗人的东西!
p
palmdodo
大约 7 年
18 楼
不是早就这么干了么?很早前广本雅阁断两截后露出来的除了纸壳泡沫,不就是木屑么?
l
luting
大约 7 年
19 楼
日本研究人员与汽车组件制造商认为,用木纤维制造的原材料重量只有钢铁的五分之一,但是强度好5倍。!! ################################################## 看来唯一缺点是价格,如果将来价格下来,会全面取代钢铁。可以用来造飞机,甚至盖房子.期望看到成功,造福人类。
D
DMV5
大约 7 年
20 楼
要想保命就不要开日本车韩国车,保险杠都是塑料的,不舍得用钢。
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全球汽车制造商都想制造更轻的汽车,在这种大趋势下,日本组件供应商准备用木头替代钢铁,看起来似乎不可能,实际却是可能的。
日本研究人员与汽车组件制造商认为,用木纤维制造的原材料重量只有钢铁的五分之一,但是强度好5倍。
这种材料就是细胞膜质(cellulose)纳米纤维。cellulose又叫作纤维素,或者叫细胞膜质,它就是植物细胞壁材料,可以用来制造塑料、纸。在未来几十年里,新材料也许可以替代钢铁,研究人员称,虽然这种材料面临碳材料的竞争,在很长一段时间内也难以商用。
减少汽车的重量相当关键,制造商正在发力,想让电动汽车普及。电池非常昂贵,不过却是极为关键的组件,如果汽车重量降低,用来驱动汽车的电池数量也就可以相应减少,从而节省成本。
丰田车身设计项目经理Masanori Matsushiro表示:“对于我们来说减轻重量一直是个问题。除此之外,当我们在大规模生产的汽车中使用新的轻量材料时,先要解决高昂的制造成本问题。”
京都大学研究人员与大型组件供应商合作,比如Denso,它是丰田最大的供应商,还有DaikyoNishikawa,一起研究如何将塑料与纳米纤维结合。细胞膜质纳米纤维是木浆纤维打破变成几百微米之后制成的,一微米相当于一毫米的千分之一。
细胞膜质纳米纤维已经用在许多产品中,比如墨水、透明显示屏,有了“Kyoto Process”技术就可以用在汽车中。“Kyoto Process”对木纤维进行化学处理,使之与塑料融合,同时又可以变成纳米纤维,采用这种技术制造可以大幅降低成本,相当于其它工艺的五分之一。
京都大学教授Hiroaki Yano是项目的领导者,他说:“这是细胞膜质纳米纤维以低成本、高性能投入应用的好案例,正因如此,我们专心研究,看看如何用它制造汽车、飞机组件。”
京都大学与汽车组件供应商合作,正在开发一款原型汽车,它用到了细胞膜质纳米纤维组件,2020年就会开发完成。
丰田、马自达都是DaikyoNishikawa的客户,DaikyoNishikawa新闻发言人Yukihiko Ishino说:“我们一直将塑料作为钢铁的一种替代品,希望细胞膜质纳米纤维能将我们的目标范围扩大。”
汽车制造商还使用了其它轻量替代材料。例如,宝马在i3电动汽车和7系列轿车中使用了CFRPs(碳纤维增强聚合物),就目前来看,如果选择轻量材料,制造商一般倾向于高密度钢铝合金,因为便宜、可以回收。
Hiroaki Yano说,他之所以发起此项研究是受到了“Spruce Goose”的影响,Spruce Goose是一架运输飞机,1947年美国亿万富翁、企业家霍华德·休斯(Howard Hughes)制造的,飞机几乎全部用木头制造。当时,Spruce Goose可是世界上最大的飞机。
他说:“如果休斯可以找到方法用木头制造大型飞机,为什么不用木头制造一种材料,让它像钢铁一样坚固呢?”
生产1千克细胞膜质纳米纤维目前的成本约为1000日元(9美元)。Hiroaki Yano相信2030年之前可以让成本下降一半,这样从经济角度看就可以变成一种可用产品,因为它可以与塑料结合,与高密度钢铝合金相比就有了竞争优势,现在合金的成本约为每千克2美元。
产业专家预测,到了2025年碳纤维价格会降到每千克10美元。