歐洲汽車制造商廠在加速普及CFRP（碳纖維復合材料）量產車。BMW在2013年發售的i3和2014年發售的i8，首次在量產車上使用了CFRP單殼體車身，而且在2016年上市的主打車型寶馬7系的基礎骨架上，不僅采用了鋁合金，還采用了CFRP。梅賽德斯奔馳、奧迪也將之作為今后輕量化技術的主要材料，面向量產車進行了研發。

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在BMW i3的車身構造中，駕駛艙部分的活動模塊為CFRP制的單殼體構造。另一個包含動力總成、底盤、電池的驅動模塊為鋁制，這2個模塊結合構成了革命性的新型車身構造。

碳纖維的素材由三菱Rayon生產。BMW于2013年發售i3后，截止到2015年5月的1年半時間，銷售了16000輛。在此之前，只有超跑將CFRP用于車架骨格構造部位，像BMW i3這樣在量產車上大量使用CFRP是劃時代的。

該車身構造的材料明細如圖所示，碳纖維強化塑料為68.5kg占全體的一半，再加上熱塑性樹脂13.3kg、粘著劑、填充材料等19.5kg，總重量不到101.3kg，構成了駕駛艙的CFRP制單殼體結構部分。

剩余36.8kg集中于下層的驅動模塊除底盤、動力總成、電池以外的車身構造部分。下層部分的明細為鋁板15.9kg、鋁擠出材5.4kg、鋁鍛造材5.4kg、鋼材10.1kg，共計36.8kg。

為了比較BMW i3的車身重量，在這里用Mazda 2的車身作為參照。Mazda 2是沒有使用鋁及CFRP等新材料，而只使用鋼材來考慮如何徹底進行輕量化從而開發出的一款具有出眾輕型車身的車型。增加了超高張力鋼板、高張力鋼板，并且分析了高張力鋼板的薄板特性，為了使薄板化也能保持強度而在表面形狀上下了功夫，比之前車型減重10.2kg。考慮到車輛尺寸及配置提升所增加的25.4kg，所以實際實現了35.6kg的輕量化。車輛性能的評價也很高，十分適合作為比較對象。比較車輛尺寸兩者長度幾乎相同，對車重影響較大的軸距尺寸一致。但是，由于在車寬和車高方面BMW i3略大，因此為了使Mazda 2在車輛尺寸方面在比較時與BMW i3處于相同條件，加上了相當于長 x 寬 x 高的差值重量后的總重量為228.1kg。

與此相對，BMW i3的車身重量為138.1kg。這與以Mazda 2為基礎計算的鋼制同尺寸的車輛相比減輕了39%的90kg。這與集結了Mazda 2的最新技術的鋼材所進行輕量化開發的結果35.6kg相比，采用CFRP和鋁合金作為主體的車身構造的輕量化效果顯而易見。

此次，能成功將CFRP用于BMW i3量產車上的最大的原因是生產技術。以往的超跑上所使用的高溫法1次成型需要數小時。BMW i3的駕駛艙部分的CFRP活動模塊所使用的高壓樹脂傳遞模塑（RTM）法可將時間縮短到數分鐘。RTM是將纖維方向不同的碳纖維積層板所重疊成的“堆棧"，按產品形狀進行切割，將這個堆棧加熱從而做出穩定的立體形狀。把預成型的“毛坯”安裝在磨具上，在其中注入高壓樹脂、使纖維和樹脂相結合。在加熱的同時進行沖壓使之硬化，從而做出高剛度的制品。

BMW i3的CFRP復合零件，由許多個CFRP部材相粘合，從而構成駕駛艙部分的活動模塊的單殼體構造。通過100%自動化的最新粘合技術，能準確的粘合各個零件粘合面的間隙，通過追加熱處理縮短了硬化時間。BMW i3的粘合面的總長度為每1臺寬20mm，長達160m。

BMW i3的CFRP零件的生產工序除了導入了德國大型成型機廠家Dieffenbacher和KraussMaffei之外，還引進了Fraunhofer ICT的研究機構進行技術合作并聯合開發的最新設備。此次i3駕駛艙周圍的CFRP車身骨架部分是通過樹脂注入成型（RTM）法的熱硬化成型件，最新的RTM法有著許多改進，變化也日新月異。BMW i3采用了以下3種成型法。

• HP-RTM成型（High-Pressure Resin Transfer Molding）

此次的i3有13個零件是通過HP-RTM做成的。

其生產工序是：將由CFRP編成的編織物材料卷曲材中切出，進行沖壓成型的預處理（原材料）。將原材料放入RTM成型機中，進行真空處理后，用高壓將樹脂射出，在模具中進行熱硬化，最后切下制品。

• 濕法成型（Wet Molding）

此次i3有19個零件采用Wet Molding制成。濕法成型作為HP-RTM的發展形，可縮短循環時間。

工序上，到切出卷材這一步為止是一樣的，將樹脂注入的工序提前到模具安裝之前進行。把CFRP材料里注入了樹脂的編織物移動到RTM加工中心，將模具密閉加壓使樹脂滲透在纖維里面，進行熱硬化。也可使用再生纖維薄板。

• HP-RTM Braided/W Core成型

此次i3有2個零件采用HP-RTM Braided/W Core制成。

HP-RTM Braided像編加入了纖維的橡膠管那樣，在圓周上加入碳纖維后編成管狀后，通過RTM成型射出樹脂進行熱硬化，是管狀CFRP制品的成型方法。適用于管狀的骨架和加強筋。

德國Dieffenbacher公司從樹脂注入成型(RTM) 開始，還開發了其他各種各樣的成型技術，如圖所示還和其他公司共同進行研究開發。

• 第一個是樹脂注入成型（RTM），如前所述，正在開發從HP-RTM延展的濕法成型技術。

• 第二個是SMC（Sheet Molding Compound）， 將包含不連續的碳纖維等材料的板狀熱硬化性樹脂放入模具中進行沖壓成型、熱硬化的方法。與之對應的最新技術，為降低成本及提升品質在直接將材料投入相同生產線的成型機內，制作板狀素材的D-SMC正在開發中。

• 第三個是LFT-D（Long Fiber Thermoplastics Direct process）, 使用長纖維復合材料的熱可塑性樹脂成型。與之對應的最新技術是將追加的強化材料同時成型的Tailored LFT-D正在開發中。

• 第四個是GMT（Glass Mat Re inforced Thermoplastics），將玻璃纖維的不織墊在可塑樹脂內浸潤成型的方法。與之對應的最新技術，正在向在以往的玻璃纖維上疊加碳纖維強化材料進行成型的LWRT ( Lightweight Reinforced Thermoplastics)技術方向發展。

無論哪種技術的開發，都是與Fraunhofer ICT共同開發的，說Fraunhofer?ICT的存在是不可或缺的也不為過。

SMC產品的表面處理十分優秀，十分適合用作汽車的外板。Dieffenbacher公司2012年與Fraunhofer公司共同開發了作為SMC成型最新技術的D-SMC生產線。D-SMC在即將進行沖壓成型工序之前，通過調配熱硬化性樹脂復合材料，實現了SMC成型的成本降低和品質管理的提升。要求輕量化及高強度時包含碳纖維，一般的外飾配件不使用碳纖維的例子也很多，有著種類繁多的產品。

D-LFT (Direct Long Fiber Thermoplastics) 是將使用長纖維復合材料的熱塑性樹脂成型，從聚合物溶解到成型過程的工序直接銜接的生產系統。其特征是，由于使用了碳纖維，耐熱性十分優越，具有較高的拉伸強度的同時，能夠很好的保持復雜產品形狀的尺寸精度。如照片所示，在前置模塊的骨架部分、下層擋板、備胎板等成型商品上廣泛應用。

Tailored D-LFT通過在D-LFT成型時使用追加的加強材料同時成型，可使剛性和強度以及能量吸收能力進一步提升。這兩種技術也是由Dieffenbacher公司和Fraunhofer ICT及DSM公司共同開發，提供可生產多種汽車配件的設備。

通過整理使用了高性能沖壓成型的復合材料成型技術后，得到如上圖的分類。以往雖然以使用CFRP產品的熱硬化性樹脂為主，但使用熱塑性樹脂的產品正在增加。作為最終工序，即使是熱硬化性樹脂成型的HP-RTM產品，也有在前工序使用CFRP的原材料成型時，通過使用了熱塑性樹脂HP-T-RTM來成型的例子，RTM也不斷地在開發新的成型技術。

德國正在大力推進整車廠、供應商、設備廠商等民間企業和大學、研究機關相互協作。產、官、學與新技術相結合的計劃已經確立，通過各自的經驗和知識技術相結合從而推進開發。參加此項目的大學，研究機關的人材又能進入民間企業，從人材培養的觀點來看也是十分優秀的。

前述的Fraunhofer是德國十分有實力的研究機關，在德國國內有60以上研究據點，有約2萬人的員工從事研究工作。研究課題主要是以3-5年后為中心的實用化應用技術。

其中之一的Fraunhofer ICT以輕量化技術開發為主、與各整車廠及設備廠商等就CFRP的產品技術進行了許多共同開發。每年的研究預算約4000萬歐元十分龐大。有550名員工，安防相關的員工約為300名，汽車和一般產業相關的研究人員150名。

2016年上市的新型BMW 7系上采用了CFRP，生產技術方面，車身各部位采用樹脂注入成型（RTM）法的CFRP加強配件。新型7系如BMW i系列一樣，駕駛艙部分并非全都使用CFRP單殼體構造，而是在鋼制車身的基礎上，部分使用鋁合金和CFRP以達到輕量化的目的。不僅BMW、奧迪、梅賽德斯奔馳預定在新型車型上采用CFRP，在歐洲CFRP于零售車輛上的應用技術開發也在迅速推進。