非織造布在汽車市場的機會不斷擴大。汽車設(shè)計師尋找重量輕、成本效益高、可持續(xù)并能為駕駛員和乘客提供更高舒適度和更低噪音的材料，非織造布正在幫助他們滿足這些需求。再加上電動汽車(EV)市場預(yù)期進一步增長，非織造布生產(chǎn)商對該市場持樂觀態(tài)度。
非織造布生產(chǎn)商提供的創(chuàng)新解決方案，讓車輛更輕、更可持續(xù)、更舒適。
“由于非織造布的多功能性和容易適應(yīng)新應(yīng)用的能力，其作用確實正在擴大?！盨andler技術(shù)產(chǎn)品銷售總監(jiān)Gerhard Klier說，該公司生產(chǎn)一系列用于汽車應(yīng)用的非織造布?！白钪匾氖牵诖蠖鄶?shù)情況下，非織造布是一種可持續(xù)的選擇?！?/p>
他指出，非織造布可以在一種材料中結(jié)合不同的特性，例如一個吸音材料也可以是良好的隔熱材料。非織造布可以是多功能的，例如作為吸音墊的平板，也可以作為二維模切部件或三維模制部件?！耙虼耍梢允褂脝我痪酆衔锊牧?，提供只有通過不同產(chǎn)品組合才能實現(xiàn)的特性組合。而且，它們由聚酯等原材料制成，易于處理，用途廣泛，適合回收和再利用。用于生產(chǎn)此類材料的廣泛技術(shù)擴大了應(yīng)用領(lǐng)域，并為設(shè)計師和建筑工程師提供了更多選擇?！?/p>
在日產(chǎn)，設(shè)計團隊在汽車的某些區(qū)域增加了非織造布的使用。日產(chǎn)設(shè)計美國公司的首席色彩和室內(nèi)設(shè)計師Moira Hill表示，它們的成本低、重量輕，能夠具有可見的毛邊(沒有磨損)，這都賦予了非織造材料巨大的優(yōu)勢。
在最近的SUV和跨界多用途車中，日產(chǎn)在行李箱區(qū)域增加了非織造布地毯覆蓋范圍，包括行李箱側(cè)面，以防止劃傷和損壞，并提升高品質(zhì)的感覺。外觀設(shè)計上也在裝飾件中使用了更多的非織造材料。這可以在日產(chǎn)Rogue車門的垂直表面上看到，就在扶手上方。根據(jù)日產(chǎn)研發(fā)部室內(nèi)工程高級經(jīng)理Michael Eberlein的說法，該汽車制造商已盡可能地在扶手上使用非織造材料，包括車門和中控臺。
與此同時，一些非織造布的手感在過去十年中有所改善，觸感變得不那么粗糙，Hill說：“與此同時，客戶希望了解產(chǎn)品是由什么材料制成，期望讓某些材料(如非織造布)更顯眼，而不會被不必要地遮蓋起來。非織造布的出現(xiàn)(具有多色外觀)正符合這一趨勢。隨著非織造布變得越來越容易被客戶提及和使用，繼續(xù)改進其手感將變得很重要。”
向電動汽車邁進
隨著電動汽車數(shù)量的增加，在這些車型實現(xiàn)某些目標的過程中，非織造布將發(fā)揮重要作用，例如減輕車輛重量，從而提高燃油效率。
根據(jù)國際能源署的數(shù)據(jù)，盡管美國的電動汽車銷量比歐洲和中國等地區(qū)要少，但通用汽車(GM)和福特汽車等美國汽車制造商正將數(shù)十億美元的賭注押在電動汽車的未來上。去年，通用汽車宣布到2025年將在全球提供30款全電動車型，到2025年底，該公司在美國的40%的產(chǎn)品將是純電動汽車。通用汽車還表示從2020年到2025年，他們在電動汽車和自動駕駛汽車的投資將增加到350億美元，比新冠疫情之前宣布的初始承諾增加了75%。
與此同時，福特汽車公司還宣布計劃與其合作伙伴SK Innovation共同投資114億美元，并在田納西州和肯塔基州新建兩個園區(qū)。這些園區(qū)將生產(chǎn)下一代F系列電動卡車，以及為未來的福特和林肯電動汽車提供動力的電池。
位于田納西州一個耗資56億美元的全新大型園區(qū)被命名為BlueOval City，這里將建立起福特的垂直整合生態(tài)系統(tǒng)，以組裝更多的F系列電動汽車，并將包括BlueOval SK電池廠、主要供應(yīng)商和回收利用。
與此同時，福特計劃在肯塔基州中部與SK Innovation建立一個專用的電池制造綜合體——耗資58億美元的BlueOval SK Battery Park。該園區(qū)擁有的兩個電池廠旨在為福特的北美裝配廠提供本地組裝的電池，為下一代福特和林肯電動汽車提供動力。
隨著電動汽車市場的不斷擴大，非織造布生產(chǎn)商正在與客戶一起合作改進和開發(fā)新產(chǎn)品。
Superior Felt & Filtration(SFF)是一家直接生產(chǎn)汽車技術(shù)毛氈的公司，它看到了電動汽車市場的新增長，以及在發(fā)動機艙和車艙內(nèi)清潔空氣解決方案的機會。“一般來說，非織造布在許多應(yīng)用中能提供一種輕便且具有成本效益的選擇。隨著重量問題在電動汽車中的地位越來越重要，非織造布將在隔音和結(jié)構(gòu)方面發(fā)揮更多作用，”SFF銷售經(jīng)理John Bader說。
他補充說，電動汽車更需要吸音板，它們大多是非織造布制成的。作為卷材制造商，SFF向一級和二級汽車加工商和制造商提供產(chǎn)品，其技術(shù)非織造布在北美幾乎所有汽車裝飾模型中都可以找到。
Mann+Hummel材料開發(fā)經(jīng)理Jens Neumann博士表示，對于混合動力電動汽車，這些類型的車輛仍然需要合適的過濾產(chǎn)品，因為它們有內(nèi)燃機。另一方面，純電動汽車需要的過濾產(chǎn)品較少，但為使用非織造布技術(shù)的新產(chǎn)品創(chuàng)造了機會。
由于引擎蓋下沒有燃油發(fā)動機，因此可以安裝高性能HEPA車內(nèi)空氣過濾器系統(tǒng)。Mann+Hummel使用的合成過濾介質(zhì)由數(shù)個非織造布層組成，與傳統(tǒng)過濾介質(zhì)相比，其透氣性顯著降低?！盀榱藢崿F(xiàn)盡可能低的壓降和能耗，過濾器的介質(zhì)面積必須相應(yīng)增加?；谶@個原因，HEPA過濾器比標準的車內(nèi)空氣過濾器大五倍多?！盢eumann博士說。
此外，他補充說，電動機、齒輪和電池本身需要潤滑或冷卻?！翱諝膺^濾器用于風冷電池組，而液冷系統(tǒng)可能需要非織造布顆粒過濾器。這些新應(yīng)用伴隨著特定要求，如針對腐蝕性液體的高耐化學(xué)性，或非常高的過濾性能，這對我們開發(fā)新型非織造布基材的過濾介質(zhì)提出了挑戰(zhàn)?！?/p>
這些示例顯示了電動汽車對過濾要求的多樣性?！昂铣煞强椩觳牧系闹饕獌?yōu)勢在于，纖維材料的參數(shù)可以為所需的耐化學(xué)性和纖維直徑而專門調(diào)整，結(jié)合三維結(jié)構(gòu)，影響過濾性能，如顆粒分離效率、容塵能力和壓降，”Neumann博士解釋道，“由于壓降與電池能量消耗直接相關(guān)而影響行駛里程，因此尤為重要?！?/p>
在汽車市場，科德寶高性能材料(Freudenberg Performance Materials)提供一系列產(chǎn)品和技術(shù)，包括高性能輕量化解決方案，以及支持電動汽車的突破。科德寶是為數(shù)不多的完全在其自己的生產(chǎn)設(shè)施(包括實驗室)內(nèi)部制造氣體擴散層(GDL)的公司之一。
據(jù)該公司稱，汽車市場的主要趨勢之一是通過立法推動來增加電氣化。“這為新的制造商(例如中國的蔚來汽車在歐洲擴張)鋪平了道路，并導(dǎo)致對燃料電池和電池生產(chǎn)的投資增加?！笨频聦毟咝阅懿牧鲜紫瘓?zhí)行官Frank Heislitz博士說。
在電動汽車中，聲學(xué)扮演著不一樣的重要角色，因為噪音的來源和頻率與內(nèi)燃機汽車不同。“替代的驅(qū)動裝置比內(nèi)燃機安靜得多，而輪胎滾動或氣流等噪音更加明顯，”Heislitz博士解釋說，“最重要的是，電動汽車不再擁有會在冬天自行加熱的發(fā)動機。這使得在車輛中使用不僅能吸收噪音、重量最輕而且具有隔熱功能的材料變得更加重要。這樣也讓電池消耗的電量更少，從而延長了車輛的續(xù)航里程?！?/p>
Sandler的Klier表示，在某些情況下，電動汽車需要非織造布用于不同的應(yīng)用，但也有一些應(yīng)用領(lǐng)域?qū)⒈３植蛔??！半妱悠嚥恍枰加蜑V清器，而且由于噪音水平與內(nèi)燃機汽車不同，吸音部件的使用將發(fā)生變化，但是仍然需要隔音和隔熱，”他說，“車內(nèi)空氣過濾也仍然是一個重要的應(yīng)用領(lǐng)域，預(yù)計對這些材料的需求將會增長。另外，非織造布在電動汽車中的另一個重要應(yīng)用是電池隔膜。”
可持續(xù)的替代方案
通過將回收棉和功能性纖維的獨特混合，歐拓(Autoneum)推出一種新的基于毛氈的技術(shù)Flexi-Loft，可減輕產(chǎn)品重量，甚至可以準確適應(yīng)復(fù)雜的形狀。因此，該材料可為泡沫提供一種多功能且更可持續(xù)的替代品。
為了以最小的重量和最大的可持續(xù)性實現(xiàn)高聲學(xué)性能，歐拓不斷改進其產(chǎn)品組合。例如，在汽車內(nèi)飾部件方面，標準熱塑性毛氈因其吸聲性、堅固性和環(huán)境友好性而被廣泛應(yīng)用。然而，由于毛氈材料通常體積較小，且可模壓為泡沫部件，因此需要更多重量才能徹底填充部件表面和汽車白車身間不同厚度的區(qū)域。相比之下，歐拓的Flexi-Loft技術(shù)比標準毛氈更輕、更靈活、適應(yīng)性更強。此外，基于纖維的材料用途廣泛，在可持續(xù)性方面明顯優(yōu)于當前的泡沫產(chǎn)品。
由于將再生棉和聚酯纖維進行創(chuàng)新混合，F(xiàn)lexi-Loft顯著減輕了部件重量，同時提高了幾何適應(yīng)性和聲學(xué)性能，尤其是在低厚度區(qū)域。憑借纖維的特殊特性，F(xiàn)lexi-Loft能夠精確適應(yīng)各種車身，從而提高相應(yīng)產(chǎn)品的隔音質(zhì)量。即使重量輕，F(xiàn)lexi-Loft也能覆蓋多種材料厚度，因此是具有復(fù)雜形狀的內(nèi)部組件(例如內(nèi)儀表板和汽車地毯)的理想材料。作為標準毛氈和泡沫的輕質(zhì)、靈活和可持續(xù)的替代品，F(xiàn)lexi-Loft憑借多功能應(yīng)用與現(xiàn)有歐拓技術(shù)(如Hybrid-Acoustics和Prime-Light)而脫穎而出。此外，該材料有助于減少車內(nèi)的異味和灰塵。
總體而言，F(xiàn)lexi-Loft可提供設(shè)計自由度和并增強可持續(xù)性。這種輕質(zhì)纖維基材料的特點是在整個產(chǎn)品生命周期內(nèi)具有出色的環(huán)保性能，同時提供與泡沫替代品同樣的優(yōu)勢。
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