比金属还坚固

■文：祁子鑫

比金属还坚固

■文：祁子鑫

通常情况下，我们会认为金属比塑料坚固，皮革比纤维结实。但在科学家眼中，这些默认的规律却并不适用，通过科学技术可以让我们开发出各种新型材料，他们不仅轻便，且坚固程度远远大于传统材料。

全新的材料有效降低簧下质量，提升车辆操控性能，并且也为整体轻量化做出贡献

奥迪最近研发出一种新型弹簧，一种由玻璃纤维增强聚合物（glass fiber-reinforced polymer，简称GFRP）制成的新型悬挂弹簧。与传统的钢制弹簧相比，GFRP弹簧减重40%， GFRP弹簧由奥迪公司与一家意大利专业供应商联合开发。在外观上，它与传统钢制弹簧有所不同，GFRP弹簧呈浅绿色，纤维束比钢制弹簧的钢丝更粗，弹簧的直径略大，卷数略有减少。中大型车上一根钢制弹簧的重量约为2.7千克，而具有相同性能的GFRP弹簧重量约为1.6千克，减重40%。一辆车上4根GFRP弹簧大约共减重4.4千克，这其中的一半属于簧下质量。

GFRP弹簧的芯轴直径只有几毫米，由长玻璃纤维组成，并灌注了环氧树脂（epoxy resin）材料，更多的玻璃纤维以正负45°的方向包裹在芯轴上。这样，玻璃纤维的压缩层相互支撑，能够充分吸收作用在弹簧上的压力。在最后的生产阶段，坯件将在温度高达100℃以上的烤炉中进行加工。相比普通钢制弹簧，GFRP弹簧可以根据不同的参数进行精准的调校。同时，它具有卓越的耐腐蚀性，即使在极端情况下被石块撞击划伤表面，依然能够抵御清洗液等化学药品的侵蚀。另外GFRP弹簧与钢制弹簧相比还拥有一个重要的优势，它在生产过程中的能耗更低，更加环保。

在更注重轻量化的今天，减重工程已经开始设计弹簧这种较小的零部件。奥迪全新的GFRP弹簧已经不仅是一种概念，而是将在今年年底开始正式使用了。

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