为了提高轮毂美观性和空气动力学特性，工程师们常用在汽车轮毂的轮叶上做文章。尽管碳纤维已经是这些非结构零件的首选，但除了传统的应用（如外部组件和装饰件）外，许多设计师还希望以不同的方式展示这种材料。科思创最近宣布，其Maezio连续纤维增强热塑性塑料复合材料（CFRTP）正用于NIO生产的ES6和ES8全电动SUV轮毂的轮叶上。这种材料为制造商和设计师提供了一种替代传统碳纤维材料的新选择，即一种拥有多种精度等级的独特外观的单向碳纤维材料。

“设计师们正在寻找新的风格来区别其应用。”科思创汽车复合材料专家Florian Dorin表示。NIO高级CMF工程师王彦兵补充说：“ Maezio复合材料是一种非常独特的材料，因为它们重新定义了碳纤维与美感的结合方式。用一种动感十足的单向纤维束的结构，设定了新的汽车美学方向。”

Maezio于2018年10月推出，包括单向增强胶带（UD）和由浸渍在聚碳酸酯基体中的碳纤维制成片材。Maezio UD胶带可以通过不同角度层压，形成可以满足各种性能和机械标准的板材。所得片材轻便可靠，并具有自然的单向表面光泽。

对于NIO的轮毂而言，Maezio板材由UD胶带层铺成所需的厚度。螺丝凸台通过包覆成型，然后焊接到零件上。 Maezio的热塑性基体材质使它在加工过程中可以轻松地与其他功能组件连接。在这种特殊情况下，轮叶通过螺钉连接到包覆了聚碳酸酯的铝制轮辐上。使用相同的塑料可确保螺钉凸台和轮辋之间的附着力。

NIO主要根据材料的美学特性和空气动力学特性选择Maezio制作轮叶，叶片是非结构件，旨在减少车轮周围的风阻，从而提高燃油效率。但是，Dorin还强调必须考虑几个性能因素：轮毂承受离心力和制动产生的高热负载。根据Dorin的说法，Covestro的Makrolon聚碳酸酯，为Maezio提供了高质量可直接粘附的基体，并且与大多数的喷涂和装饰工艺兼容。在满足性能要求的同时拥有特殊的表面质量。

科思创没有透露其涂层供应商的名称，但其开发了一种特殊的涂层系统，该系统不仅能保留单向纤维的美感，还能提供必要的保护。该涂层系统满足严格的安全性还能满足抗冲、耐化学腐蚀和耐候性要求。此外，聚碳酸酯具有很高的热稳定性，因此，轮叶可承受制动引起的150°C高温。该零件本身经过了机械测试，并经过了扭转、弯曲、耐用性和制动测试。它还经受了高压水喷射、碎石冲击、长期热老化测试、温度以及暴露于汽油、柴油和制动液等化学物质的影响。该材料通过了所有测试要求。

在NIO轮毂上的成功应用，Covestro可能将CFRTP应用于其他场合。该应用案例给了Covestro一个验证该材料的整体性能的的机会。Dorin还指出了这种材料在其他外部应用（如：扰流板）和汽车内饰方面的应用潜力。

“在汽车室内，每一毫米的空间结构都需要仔细斟酌” Dorin说。“大量使用复合材料使零件更薄，同时保持结构刚度，并且拥有美观的表面，这是我们的材料的一大优点。”

除了美观和耐用性外，Maezio还可以实现大批量生产。可以用较短的热成型周期对材料进行加工，实现每年生产数百万个零件。根据Dorin的说法，该材料的循环时间可能比一般注射成型的时间稍长，但比环氧基树脂材料的加工要快得多。 尽管科思创及其合作伙伴必须克服许多技术挑战，但NIO轮毂的叶轮仅在18个月内就被开发出来，并于2019年第三季度开始量产。

（朱金柏 译   来源：CompositesWorld）