자동차 경량화란?

자동차의 경량화란 자동차의 강성 및 안전성능 확보를 전제로 자동차 전체의 질량을 최대한 줄이는 것을 말한다. 자동차의 역동성을 향상시키고 연료 소비를 줄이며 배기 오염을 줄입니다.
그리고 자동차 소재에 플라스틱을 적용할 때 가장 큰 장점은 차체 무게를 줄일 수 있다는 점이다.

자동차의 무게를 줄이면 얼마나 많은 연료를 절약할 수 있나요?

이론적으로 연비는 자동차의 무게와 관련이 있습니다. 자동차가 무거울수록 극복해야 할 저항이 많아지고 연료 소비도 높아집니다.

그뿐만 아니라 자동차 경량화는 탄소배출량도 효과적으로 줄일 수 있습니다.

통계에 따르면 자동차 에너지 소비의 30%는 타이어의 구름 저항에서, 40%는 주행 시 공기 저항에서 나온다고 합니다. 차량 질량이 10% 감소할 때마다 연료 소비는 6~8% 감소하고, 이산화탄소 배출량은 4.5% 감소하며, 제동 거리가 5% 단축되고, 조향력이 6% 감소합니다. 타이어 회전 저항은 20~30% 감소하고, 연료는 5~7% 절감되며, 100km당 이산화탄소 배출량은 400g 감소할 수 있습니다. 경량 소재를 사용하여 금속 소재를 10% 대체하면 차량 전체 중량을 5% 줄일 수 있습니다.

올해 6월 말 현재 중국의 자동차 보유 대수는 4억 2,600만 대에 달하며 그 중 연료 자동차는 3억 2,800만 대, 신에너지 자동차는 1,620만 대, 연간 연료 소비량은 2억 5,000만 톤에 달한다.

자동차의 어떤 부분에 경량 소재가 사용되나요?

현재 전체 자동차 제조에서 경량소재가 차지하는 비중은 평균 10~15% 수준이다. 알루미늄 합금, 고강도 강철, 마그네슘 합금 등의 금속 경량 소재와 탄소섬유 복합재, 유리섬유 강화 플라스틱 등의 비금속 경량 소재를 포함합니다.

자동차 소재의 가소화는 오늘날 자동차 제조 분야의 주요 추세입니다. 자동차용 개질 플라스틱은 일반 강철 대비 무게가 15~20%에 불과해 품질이 가볍고 강도가 높습니다. 목재에 비해 가볍기 때문에 자동차 경량화 촉진효과가 크다.

복합재료는 높은 비강도와 비계수, 낮은 밀도, 경량, 고강도, 높은 안전성 등의 장점을 갖고 있어 자동차 경량화에 이상적인 소재입니다. 자동차 내장부품, 외장부품, 구조부품, 타이어 등은 경량소재 응용의 주요 부품이다.

그 중에서도 섬유강화재료는 "강철을 플라스틱으로 대체"하는 데 점점 더 중요한 역할을 하고 있으며, 주로 단섬유강화재료와 장섬유강화 열가소성재료(LFT)가 있다.
LFT는 뛰어난 기계적 특성을 갖고 있으며, 자동차 도어, 루프, 시트 부품, 휠 및 자동차 주변 구조 부품의 미래는 더욱 LFT가 될 것입니다. LFT의 강한 가소성과 높은 강도로 인해 미래의 신체도 LFT를 사용할 것입니다.

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