过去四十年以来,一级方程式赛车中的金属正在毫无疑问地逐渐被复合材料所替代。在这个快节奏、高需求的行业中,赛车团队普遍寻求索尔维的帮助,以获得高性能的复合材料…

长久以来,一级方程式赛车一直在寻找重量更轻的材料以替代金属。自20世纪70年代开始研发试验后,1981年是碳纤维在赛车应用上的一个转折点,即首个完全使用碳纤维和环氧树脂为原材料制造的单体壳就是在这一年问世的。

迄今,碳纤维仍然是赛车中最广泛使用的合成材料,而绝大部分碳纤维和环氧树脂都是由索尔维生产。这些产品以及许多其它材料(例如高性能热塑塑料)使索尔维集团成为了一级方程式业务的领先供应商,也使赛车的性能和安全性在过去几年来显著提高。今天,几乎全世界所有的一级方程式赛车团队都使用索尔维的产品来制造赛车。


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不断探索原型制造工艺

重量轻无疑是使用复合材料代替金属制造赛车的主要原因。事实上,随着材料技术和设计能力的发展,复合材料零件每年都在减重。索尔维不断与客户合作,寻找纤维和树脂的最佳混合方式。

但这并不仅仅是重量的问题,复合材料还能够发挥其它优势。“一级方程式在原型制造工艺上不断推陈出新,使用复合材料制造原型机已变得更加容易,”复合材料业务部欧洲区技术服务经理Jon Kennerley解释道。“因此,虽然复合材料的成本更高,但使用复合材料比使用金属更加高效。此外,使用复合材料制作某些复杂形状更加简便。”事实上,一些用于零件成型的模具也是用复合材料制作。


金属所剩无几…

粗略估计,如今赛车上四分之三的部件都是由复合材料制成,由于复合材料零件性能的进步,这一比例在不断上升。复合材料零件性能的进步主要体现在抗冲击(例如,组成汽车前后部分的零件)和耐高温(靠近发动机和制动系统的零件)上。“但由于规定的存在,我们不能在每个零件上都使用复合材料替代金属,”索尔维赛车运动和高性能汽车业务细分市场经理Adrian Hughes解释道。“大部分可以用复合材料替代金属制造的零件已完成了替代。现在团队正在致力于进行优化,以节省重量。话虽如此,但规则每过几年就会发生变化,这意味着还要不断重新设计,因此,未来复合材料还可能出现新的机遇。”

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尝试新事物

在这个相当独特的行业内,有许多零件制造出来并经过了测试,但从来没有获得登上跑道的机会,因为在此期间新设计或新规格已经出台。由于这些因素的存在,再加上索尔维已经从一家单一的材料供应商逐渐发展成为现在的应用工程专家,迄今为止,索尔维团队已经制造了超过1,000副赛车底盘。

除了必须时刻适应变化的规定之外,一级方程式还要不断尝试新事物。这些独特性为与这个行业打交道的复合材料全球事业部塑造了特殊的心态。“我们能够提供给他们的任何材料,他们都会尝试,他们比其它任何行业更愿意尝试新事物,”Jon表示。“由于我们不断地创造新材料以满足新的需求,这使我们更加了解自己的材料。与这样高需求、快节奏的行业合作能激励着我们也朝着这一方向发展。虽然材料不同,但可以肯定的是,我们能将在此处所学到的经验造福汽车业的客户。”


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