第一届汽车零部件材料、工艺创新应用案例集

汽车零部件材料、工艺创新应用案例集2025年 APPLCATON 前言 在“软件定义汽车”成为行业显性趋势的背景下，软件成为汽车价值增长的重要焦点。这使得材料等基础领域的创新，往往被用户乃至主机厂置于次要地位。然而，材料本身不仅持续承载着固有价值，其蕴藏的增量价值同样不可忽视。这正是雅式集团雅式橡塑网携手上海融修慧企业咨询有限公司，共同发起《第一届汽车零部件材料、工艺创新优秀应用案例集》征选活动的初衷。 材料的价值体现在多个维度。材料与工艺不断推动着效率提升与质量优化；同时，新材料也赋予车辆新的功能特性，尤其在自动驾驶、电子电气等快速发展的板块中，诸如粘结材料等关键组成部分虽隐匿于产品之内，却不可或缺。 此外，在绿色可持续发展日益成为共识的今天，材料的选择、使用与回收全过程，都深刻影响着车辆的环保表现，这也与ESG理念高度契合。因此，我们不仅关注材料在制造端的应用，也高度重视其在全生命周期中的环境价值。 我们致力于关注材料领域的每一项发明、创新与改进。在制造端，我们倡导“每日进步一点点”的渐进式优化；在研发端，我们鼓励持久深耕、厚积薄发的颠覆式突破。最终，我们希望推动材料创新持续注入产品，使其价值惠及每一位用户，并助力整个行业迈向更高效、更智能、更可持续的未来。 图片说明：《第一届汽车零部件材料、工艺创新优秀案例》在2025“CPRJ车用塑料论坛暨展示会”期间举行了发布与颁奖仪式，并展示了部分案例产品。 3.产品性能全面提升：注塑材料与结构骨架牢固熔合，连接部位无应力集中，整体刚性、耐久性与密封性优于传统装配工艺，能有效吸收冲击能量，提升安全性能 总结：FiberLoop包含材料与工艺的协同创新，为汽车行业甚至整个塑料行业提供了全新的"设计-材料-制造"解决方案。它不仅能够生产出更轻、更强、更安全的部件，而且能通过100%可回收特性和更高效生产方式，有力推动汽车产业乃至塑料行业在轻量化、成本优化与绿色可持续三大维度的发展，同时也为外观装饰件提供了更多的设计可能性，是为汽车行业和塑料行业理想的解决方案。 推出年份2025年 公司佛吉亚汽车内饰（上海）有限公司 I技术革新 一、材料创新 |改善效益 简介：采用高取向度聚合物纤维作为增强体，与热塑性聚合物基体构成同质体系优势： 材料上：100%可回收，单一材质、轻量化、安全、个性化、跨界应用工艺上：降本增效、轻量化、性能提升 1.100%可回收助力保护地球：作为单一材质体系，该材料可直接回收再利用，显著降低产品生命周期内的环境足迹，完全符合循环经济需求2.显著的轻量化效果：高强度低密度，材质本身能有效减轻车身重量，为新能源汽车续航加持3.车规级为安全驾驶保驾护航：得益于增强体与基体的结合，具有出色的层间强度和韧性能有效吸收冲击能量，提升安全性能4.更多个性化外观选择性5.各行各业均可应用：箱包、运动防护等等 I发展趋势 市场体量高速增长，满足OEM和终端用户都在寻求更高性价比的解决方案的同时，也能为OEM助力可持续发展，为终端用户提供更多更彰显独立个性化的外观件选项自由度。 |企业介绍 FORVIA佛瑞亚集团是全球汽车技术供应商，在全球40多个国家拥有250家工厂、78处研发中心和超过150,000名员工。 集团在中国通过旗下两大实体一一佛吉亚与佛瑞亚海拉，佛吉亚迄今进入中国市场已三十多年，致力于打造“智行合一”的出行解决方案。中国是佛吉亚全球布局中最重要以及最具战略意义的市场之一，本土化是佛吉亚在华实现业务快速增长的基石，佛吉亚中国秉承开放的态度，积极应对中国市场的新需求。 二、工艺创新 简介：将复合材料骨架的快速成型与功能性注塑集成于单一模具系统内，进行一次成型优势： 1.工艺流程极简化：替代了传统多步骤的组装工艺，大幅缩短生产周期，显著降低制造成本2.功能集成与重量优化：单一部件即可实现传统多零件组件的功能，减少连接结构，实现显著的轻量化效果 |主要参与人员 DAI Daniel, YANG He, BUHANNIC Marion, WEN Ken 02 模压-注塑一体化装甲级轻质高强车辆底护板（国内首次应用）卓越案例奖 2. 轻量化与高性能的统一 复合材料模压主结构的密度远低于钣金方案，但其纤维定向铺设带来的力学性能可超越钣金方案，实现大幅减重30%-50%，直接提升车辆的机动性与燃油经济性。 3.结构功能集成与设计自由度高 将传统需要多个零件冲压、机加工、焊接、组装才能实现的功能，通过一次复合成型实现。极大地减少了零件数量、连接环节和装配时间，降低了供应链管理复杂性和潜在故障点。 推出年份2024年 公司长城汽车股份有限公司 4.优异的恶劣工况适应性 I技术革新 先进的复合材料基体和树脂体系本身具有卓越的耐腐蚀、耐盐雾、耐化学品（如燃油、润滑油）特性，彻底解决了金属部件的锈蚀问题，全生命周期维护成本低；复合材料的能量吸收能力和阻尼特性远优于钣金，在遭遇岩石撞击、托底等瞬间极端冲击时，能通过可控的变形和断裂吸收大量能量，避免结构性损坏，同时其抗振动疲劳特性也更优。 该技术目前应用于长城汽车旗下高端硬派越野车型坦克700所搭载的发动机底护板，采用高性能连续纤维热塑性复合材料+混合成型工艺打造，从原材料复合、铺层设计到高精度模内注塑与模压成型，使材料性能得到精准定向控制。其强度为传统钣金方案的2~3倍，抗冲击性能为传统钣金方案的3~5倍，重量仅1.78kg，且天然耐老化，防锈防腐蚀，性能和寿命远高于传统钣金方案。该方案为国内首次应用，开创了连续纤维复合材料在汽车底盘防护领域工业化应用新范式。 5.短周期与自动化提升生产效率与成本效益 虽然模具投入较高，但一旦量产，一体化成型周期短，且易于实现自动化生产，单件成本得到有效控制。 ｜合作伙伴株洲时代工程塑料科技有限责任公司 1.多材料与多工艺融合 丨企业介绍 打破了传统单一材料（如全金属冲压焊接）或单一工艺（如纯复合材料模压）的局限，创造性地将模压成型与注塑成型两种工艺在单一生产环节中无缝结合。模压工艺采用连续纤维增强热塑性复合材料通过高压模压，形成防护结构的“骨架”与主形貌，提供了极高的结构强度、刚性和抗冲击韧性，这是应对强冲击工况的核心保障；注塑工艺在模压件的基础上，直接在模具内注入工程塑料，熔融的塑料不仅与模压件本体形成牢固的机械互锁和化学粘结，还能精准成型出复杂的安装支座、加强筋、导流槽、卡扣等特征结构。 长城汽车股份有限公司：是全球知名的SUV和皮卡制造企业，于2003年和2011年分别在香港和内地上市。 I主要参与人员 长城汽车：冉浩，李贺，闫会杰，许利鹏，高伟峰，张伟，宗辉，吴世瑶，季春红，赵伟奇，孟辉 03 雷达罩盖加热除冰技术 优异案例奖 2.大尺寸3D曲面布线 传统格栅为了实现雷达区域的加热功能，通常采用增加额外雷达盖板实现。不仅导致设计造型的中断，同时增加额外零件制造，装配，管理等成本。 采用“3D曲面布线"技术，将加热丝均匀稳定的嵌入至大尺寸的面板/格栅特征曲率的膜片内；然后通过激光焊接等方法将连接头膜片固定，并使其与加热丝电路导通；最后通过IML（模内嵌件注塑）注塑成型方式形成带有自加热功能的智能面板。 大尺寸3D曲面布线工艺应用，使雷达盖板等零件不再是仅仅格栅或前后保的一块补丁，它可以是前脸及尾门。 3.自研3D曲面布线工艺 公司延锋彼欧汽车外饰系统有限公司 加热丝布线工艺主要通过超声波技术实现，突破了几个行业难点： I技术革新 ①曲面加热丝断裂，虚布问题：通过增加音圈控制器等特殊结构，自适应调整布线头的位置，实现焊头与胎模完全贴合并将加热丝嵌入膜片内同时不压断、压扁加热，保证电阻值稳定性； 越来越多的主机厂客户需要在雷达罩表面集成加热功能，以去除冰霜覆盖对于雷达盖板透波性能的影响。本产品先对膜片进行高压成型，然后在进行3D面埋入加热丝，造型面更丰富，工艺路径简单合格率更高；大规模应用到雷达盖板。 ②加热丝直线度：增加微型夹紧气缸等结构，使加热丝在送线过程中不受外力导致断线、线被拉伸、不平整等不良，保证加热丝排布与设计数据高度一致。 1.加热功能的可视化 ③布线轨迹：使用Robotguide抓取特征，自动精准快速生成轨迹，实现离线编程，提高工作效率。 本产品透过表层硬化漆及透明PC材料至最后带加热丝膜片的方式，有效的保护加热单元的同时创造性的将“隐形”功能转化为“可见”状态。设计前期需通过严格的CAE分析，确定加热丝阻值，间隙与走向，保证加热和透波功能的有效性。生产过程中通过控制关键布线工艺参数，保证加热丝嵌入膜片内，不被后道注塑料流冲断，冲弯，确保布线图形正确性。加热功能的可视化打破了传统上将加热元件完全隐藏的设计方式，使用户在冰雪天地下直观感知到系统主动除冰霜，极大增加了对主动驾驶系统的信任感，这是一种新的人机交互体验。 I合作伙伴极星P611项目 |主要参与人员 陶梅花，朱煜，姚扬，陶积鹏，张文学，刘鑫，薛传文，毕楠 04 高性能聚丙烯复合材料的集成设计与制备技术研究及应用 I改善效益 解决了塑料材料本身具有低刚度、高线性膨胀系数等特性，充分释放了其在轻量化、功能集成度及设计自由度上的优势。 该塑料尾门采用外板PP-EPDM-TD30+内板PP-LGF40材料方案，缩减子零件数量超过5个，相比金属材料方案减重超过4kg，减重比例达到25%。在汽车制造领域，材料的选择与创新始终是推动行业进步的关键要素。某车企在材料应用方面不断探索，对汽车的轻量化、功能集成等方面带来了新的需求和挑战。 1技术革新 通过结构拓扑优化、高分子材料改性、精密模具加工、成型连接工艺及全流程质控体系的协同创新，行业内首次将塑料尾门应用在MPV车型上，并集成扰流板、牌照板等子零件。 05?乘用车门槛条外饰板与内支架焊接及装配卡扣自动化生产流水线 优异案例奖 4.材料与工艺适配 针对门槛条常用的PP、PC/ABS等非金属材料特性，定制超声波焊接参数，避免材料高温变形；同时兼容公司南京兆纬新材料生产的微发泡PP、碳纤维复合改性材料，为后续轻量化门槛条生产预留工艺接口。 |改善效益 1.效率与成本：单条流水线日产能达1200套，较传统线提升120%；年节约人工成本120万元／线，设备折旧周期缩短2年（从5年降至3年）。 推出年份2024年 [公司 2.质量效益：产品合格率从传统线的95%提升至99.5%，每年减少因不良品导致的原材料浪费成本约30方元，同时降低主机厂装配返工率，客户满意度提升15%。 I技术革新 公司作为特斯拉、理想、上汽大众等主流车企一级供应商，需匹配主机厂规模化量产需求同时响应汽车行业“智能化、自动化”制造升级趋势，该流水线可针对性解决传统工艺痛点，保障门槛条类关键外饰件产品的质量稳定性生产，满足供货要求。 3.可持续发展：自动化生产减少人工操作能耗，单位产品能耗降低8%；流水线采用模块化设计，后续可通过升级组件适配新材料、新车型，避免设备重复投资，符合汽车行业绿色制造与循环经济趋势。 1.自动化集成设计 I发展趋势 整合46点超声波焊接系统（含3种定制焊头）、23个多规格夹头定位机构及自动上料模块，实现门槛条外饰板与内支架从定位、焊接到卡扣装配的全流程无人化操作，替代传统3-5人手工班组，减少人为干预导致的误差。 1.智能化深化：未来将融入AI视觉检测与大数据分析，实现生产线故障预警、参数自优化，进一步提升无人化程度； 2.多工艺集成：遂步整合注塑、焊接、涂装、检测全流程，打造门槛条“一站式”自动化产线，缩短生产周期；3.轻量化适配：结合公司碳纤维新材料研发（与东华大学合作），优化流水线工艺参数，适配轻量化门槛条生产，助力整车减重与续航提升；4．全球化配套：依托公司产品远销欧美的基础，将该流水线技术输出至海外合作工厂，匹配全球新能源汽车产业链制造标准。 2. 精度控制与兼容性 采用cNC加工定位组件及实时视觉检测技