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【复材之声】人物专访第三期丨“陆地航母”的复材密码——严磊总监解密智能汽车跨界创新
来源: 时间: 2025-05-22 浏览: 275

“听材料之声,探未来之路。由中国复合材料学会推出的《复材之声》,聚焦复合材料前沿科技、产业动态和专家观点。致力于搭建一个交流平台,汇行业精英,享真知灼见,共同推动中国复合材料产业蓬勃发展!”

复合材料,是科技创新的重要基石,也是推动产业变革的关键力量。在新能源、航空航天、电子信息等领域,高性能复合材料正发挥着不可替代的作用。然而,如何突破材料性能的极限?如何实现从实验室到产业化的跨越?这些问题不仅关乎技术本身,更关乎国家科技竞争力的提升。

当航空级的复合材料技术“着陆”智能汽车,一场关于轻量化、低成本与高效能的跨界革命正在改写产业规则。从电动垂直起降飞行器的“模态避频”挑战,到碳陶制动盘的千元级成本目标,复材技术如何跨越行业壁垒,成为低空经济与智能制造的双重引擎?

本期《复材之声》对话小鹏汇天系统中心高级总监严磊,揭秘“陆地航母”复材部件的技术逻辑:

· 67%罐外工艺如何颠覆传统热压罐模式,实现万台级量产?

· 航空编织技术“跨界”汽车产线,如何破解性能与成本的矛盾?

· 碳陶制动盘与快主动悬架:复材如何定义智能汽车的“执行革命”?

严磊总监还将分享供应链协同的“三能力标准”及对中国复合材料学会推动跨界创新的期待。跟随他的视角,探索复材技术如何为未来出行注入硬核动能!

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一、严总监,您在“陆地航母”复材部件开发中,最具挑战性的设计约束是什么?团队是如何通过材料-工艺创新实现轻量化与降本的双重目标?

严总监回答:在电动垂直起降航空器的部件开发中,由于电驱动力总成振动特性与传统航空燃油发动机有很大不同,其隔振降噪的措施也不同,因此我们在设计复材机臂这个关键传力抗振部件时,我们面临的主要挑战是模态避频,我们进行了大量的模态仿真、结构设计和验证工作。

其次,从行业角度看,实现低成本规模化制造至关重要。我们的董事长何小鹏先生在演讲中提到,陆地航母的预期销量达到万台每年,传统工艺的成本和效率已不再匹配。过去四年,我和复材团队在这方面做了大量努力。

从目前来看,我们已取得阶段性成果,采用了许多罐外工艺,占比达到67%,而传统高能耗工艺如热压罐仅占30%。在量产前,我们还将与业内伙伴合作,进行精益化,努力提升材料利用率。在不远的未来,实现关键工艺高自动化和全产线高自动化

二、严总监,小鹏汇天正在构建低成本复材精益制造体系,您认为汽车领域与航空领域在复材规模化应用上存在哪些本质差异?如何平衡性能与成本?

严总监回答:在航空领域,安全是首要考虑,同时追求卓越性能和持续创新,而汽车工业则着重于大规模生产交付。两者在效率上存在显著差异,这主要由各自的需求所决定,并非技术先进性的问题。汽车工业广泛采用模块化、标准化要求,这导致了航空和汽车在基本需求上的本质区别。

未来,我们可能会看到汽车技术与低空飞行器的结合,例如将汽车中常见的CIB技术应用于航空领域,实现电池包上盖与飞机机身下地板的功能集成,这在航空领域尤其是电动航空中并不常见。此外,航空领域的高自动化技术,如编织、缠绕、拉挤等,也可能被引入汽车行业,特别是高端车型,以推动复合材料成本的降低。 

三、严总监,与业界合作方共建供应链时,您如何定义“优秀合作伙伴”的标准?在材料选择、质量控制等方面有哪些独特管理经验?

严总监回答:对我们认为比较优秀的合作或者说合作伙伴需要有这三方面的能力:

开放创新战略:我们需要保持开放心态,对低空经济的未来需求和创新持包容态度。企业战略上应鼓励创新和使用新理念,以实现产业的共同成长。

高效项目管理:良好的项目管理能力至关重要,特别是在响应速度和资源调度方面,以适应汽车行业的竞争压力。

产学研协同能力:合作执行中应借鉴行业内的成功经验,比如小鹏汇天与航空企业、院所和高校的产学研合作模式,促进合作伙伴的学习和成长。我们期待与具备这些能力的优秀合作伙伴合作,确保产品的质量和交付。

四、严总监,您认为未来3年,复合材料在智能汽车中最具颠覆性的应用方向会是什么?(如车身/电池包/智能座舱等)

严总监回答:智能汽车的关键能力不仅要聪明的算法技术,还要能力更强的执行器。例如,碳陶制动盘作为颠覆性案例,通过使用陶瓷复合材料,实现了簧下质量大幅降低和更优秀的高温制动性能。尽管成本和工艺限制存在,我们期望未来能以长纤自动化生产替代短纤,实现成本控制在1000元以内。另一个颠覆性应用是快主动悬架,通过在作用筒和传动机构使用复合材料,我们有望显著减少空间和重量。这两个领域可能带来未来的技术突破。

五、严总监,您认为中国复合材料学会在促进新能源汽车与航空复合材料技术交叉创新方面可以发挥哪些独特作用?

严总监回答:首先,我希望复材学会能促进高质量的行业信息互通,例如通过数据化前沿技术并创建易于查找的平台,以降低沟通成本。

其次,建立一个有公信力的第三方测试中心,联合业内资源,减少企业对高价值设备的投资,促进行业标准化。最后,在产学研促进方面,除了大会外,可以设立分论坛支线,针对企业需求和开发进展组织圆桌会议或工作坊,以促进知识共享。 

“模态仿真”的技术攻坚到“千元级碳陶制动”的普惠愿景,严磊团队用复材技术证明:跨界创新的本质,是打破行业思维定式,让航空级精密与汽车级效率共舞。

当罐外工艺以67%的占比重构制造流程,当长纤自动化生产瞄准千元成本目标,我们看到的不仅是技术的迁移,更是中国智造对“高端化落地”的务实探索。正如严磊所言:“开放创新与高效协同,是复材跨界应用的底层逻辑。”

下期内容,敬请期待!

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