车用无纺布的机会

摘要:随着制造商寻求更轻的重量、更高的灵活性和更多的功能,非织造布扮演的角色越来越重要。


近年来,非织造布在汽车市场的使用量显著增加,现在有超过40种汽车零部件均采用非织造布制成,包括从后备箱衬层和地毯到空气和燃油过滤器。非织造布所具备的基本特性能让汽车零部件实现良好的性能和安全,有助于减轻汽车重量、增加舒适性和美观性,并提供先进的隔热、阻燃性和防水、抵御极端温度和防磨损。

非织造布在汽车中的应用不断扩展,也是因为在组装过程中它们很容易处理。它们能根据功能来量身定制,可以利用热成型、压花、涂层和印刷等工艺。总之,它们能让汽车变得更安全、更具吸引力、更持久、更具成本效益且更具可持续性。由于其多功能性和众多优势,非织造布还广泛用于其他车辆和交通工具—飞机、火车、船只、航天器和卫星。

“汽车行业是全球最大的工业类高性能材料应用市场之一,市场潜力超过20亿欧元,”科德宝高性能材料(Freudenberg Performance Materials)的首席技术官Frank Heislitz说,“总的来说,市场每年增长超过7%。这比全球汽车生产的增长要快。”

他说,这种增长的主要驱动因素是用创新的高性能材料替代传统材料。这些轻质高性能材料解决方案也支持电动汽车的趋势。

根据EDANA提供的数据,非织造布往往比传统材料轻15-30%,这可以使汽车减少2公斤以上的重量。在这款车的整个生命周期中,使用非织造布可以节省55公斤的二氧化碳排放量。因此,如果考虑到每年在欧盟注册1300万辆汽车,那么使用非织造布将节省80万吨的二氧化碳排放量。这相当于将道路上的乘用车数量减少了25万辆。

Texel公司的Marc-Andre Drouin说,他看到客户在不断追求越来越轻量化的材料,有些使用8001200/平方米的应用现在甚至能低至300/平方米。作为针刺非织造布制造商,Texel面临了不小的挑战,但该公司已经准备好迎接挑战。

“我们有多种性能相同而重量更轻的针刺材料,特别是车顶篷内衬的斯克林布(scrim)层。”他说。

除了传统的汽车应用(包括顶篷和一些后备箱衬层)之外,Texel通过与Lydall联手开发汽车涡轮增压区用的隔热材料。“我们甚至看到了对高温材料的需求,因为制造商希望汽车的所有部件都能受到保护。”Drouin说。

 

良好的手感和外观

除了更环保,非织造布的应用还可以提升汽车的外观美感。非织造布技术使设计人员能够设计出一种具有柔软、强度、柔韧性甚至外观等特性的织物。非织造布制造商可以为其增加耐污性,甚至更光滑的外观。

韩国非织造布供应商Toray最近凭借其Ultrasuede面料在汽车市场赢得了卓著的声誉,据称该面料能帮助实现豪华的设计和外观。Ultrasuede将应用在丰田汽车公司生产的三款车型中—雷克萨斯LS500LS500h的内饰,以及F SPORT车型,这些车型目前正在进行全面的重新设计。这些车辆都将采用由Ultrasuede制成的顶篷和遮阳板,而F-SPORT也将在其座椅上使用这种材料。这是雷克萨斯第一次应用Ultrasuede材料。

Ultrasuede采用先进的日本技术生产,具有均匀的纹理、平滑奢华的手感和外观,以及其对内饰升级应用的出色适应性,这都是雷克萨斯车型采用该种面料的重要原因。

Toray于1970年利用其超细纤维制造和加工技术开发出这种具有绒面革质感的超细纤维非织造布Ultrasuede。其出众的质感和高功能性在45多年的发展历史中得到了充分的发展,并在各个领域获得了高度赞誉,包括时尚、家居室内装饰、日用百货和汽车内饰。它被广泛认为是一种高档、高品质的材料。

 

选择中国

尽管北美和西欧等发达市场的增长与经济周期息息相关,但在发展中市场,尤其是中国、东南亚和印度,新增汽车的增长前景更为强劲。

根据Tenowo公司的销售经理Detlev Kappel的说法,中国市场的需求继续保持强劲,汽车生产厂商如宝马、大众、奥迪和梅赛德斯在该地区获得了持续增长。“Tenowo是中国和亚洲的复杂的供应链网络中的一员,我们也非常成功地与中国的汽车生产厂商合作,在中国我们被认为是一家重要的高质量的供应商。”他说。

Tenowo的中国工厂正在满负荷运转,该公司已开发出许多新产品,如NVH高性能阻燃产品、高蓬松非织造布和用于底盘零件的非织造布。然而,由于中国的原材料价格不断上涨,尤其是纤维价格上涨,使他们面临着挑战。

汽车零部件供应商Autoneum已经意识到中国市场的潜力,并且最近宣布计划在该国新增4家工厂,显著扩大其在中国的产能,同时尽管这个地区的市场竞争激烈,其扩展计划也将进一步为盈利的增长打下基础。

实际上,这家瑞士公司已对中国市场进行提前布局:在华现有6家工厂,3家全资和6家合资。全资有重庆工厂(2006年成立)、太仓工厂(2010)、沈阳工厂(2011);与日特株式会社合资的工厂分别位于广州(2003)、天津(2004)和武汉(2013)。

据该公司高管透露,来自世界各地的大量订单使其有必要提高在中国这个全球最大的汽车市场的产能。 在中国东部城市山东烟台,Autoneum新建一家JITJust In Time,按时供货)工厂,目前已经开始生产前围挡板隔音垫和地毯系列产品。每年大约有25万辆中国制造的汽车将使用烟台工厂制造的部件。这个新工厂是Autoneum在中国的第7家工厂,其重点领域是可持续的生产工艺:羊毛和聚酯纤维混合形成的生产废料将被回收利用并再次用于零部件的制造。

烟台工厂是Autoneum首个基于数字三维模拟设计的工厂之一。由于使用了计算机模拟制造(CBMS)技术,在计划阶段已经模拟了机器设置、生产单元布局以及车间工人的部署,这使得Autoneum能够理想地设计和利用工厂,提升工作环境,增加生产效率,实现相关的成本节约。在烟台应用虚拟现实技术所获得的知识将为Autoneum全球生产网络中的其他新工厂进行基于CBMS的设计提供经验。

在烟台工厂盛大开幕之际,Autoneum首席执行官Martin Hirzel先生表示:“中国今年的新车销量将达2600万辆,到2020年这个数字会突破2900万,不愧为全球首屈一指的汽车市场。因此,我们要紧紧抓住中国车市快速发展的机遇,为客户就近提供创新型的轻量化产品,并同时加大在中国市场的占有率!”

他进一步强调:“中国市场在持续推出和生产用于各种交通工具的轻型零部件,同时Autoneum也在支持中国电动汽车的扩张,减少与交通有关的二氧化碳排放量,从而支持全球汽车市场中产量最高的地区的可持续发展。”

烟台的新工厂只是开始。在短短的几周内,Autoneum位于湖南长沙的新工厂也将为美国以及中国的汽车制造商开始批量生产地毯系统、前围挡板隔音垫和驾驶室外衬。长沙工厂的年产能将达到约140万个组件。这座面积约1.1万平方米的大型工厂同样将生产力和可持续性结合在一起:地毯和毛毡产生的废料将会全自动循环利用。

位于上海西南约100公里的浙江平湖的工厂仍在建设中,在东北的辽宁沈阳还有一座生产厂。从2018年秋季开始,Autoneum平湖工厂将为欧洲和中国汽车制造商生产车身底盘系统。2018年,沈阳也将为德国客户生产的车型提供挡风玻璃、防水套和地毯系统。

Autoneum在中国的客户包括欧洲、美国和几家中国的汽车制造商。

与早先的预计相反,由于美国轻型汽车产量大幅下降,该公司2017年销售净额仅略高于上年。迄今为止2017年息税前利润率预测超过8%。

 

从印度到全球

成立于2012年的Autotech Nonwovens公司是印度的第一家非织造布毡生产商,目前该公司占据印度国内顶棚内衬市场35%的份额。该公司计划在2018年开始进军印度以外的地区。

Autotech最新的投资将针对国外市场提供支持,这是一条最先进的安德里茨neXline针刺生产线,该条生产线具有产量高的特点,集合了纤维开松和混合、管道喂入、梳理、交叉铺网、牵拉、针刺和卷绕等技术。整个工艺由ProDyn闭环系统控制,能满足对产品外观最严苛的要求。高度可靠的安德里茨针刺技术可满足产品的最高质量标准。

因此,Autotech能够生产所有的A面织物,包括但不限于地毯、顶棚内衬、衣帽架搁板、货架、座椅靠背衬垫、行李箱和侧毯面料。此外,该公司还进一步进入发动机进气和舱内空气过滤应用的汽车滤清器材料领域。

据公司总监Ankit Desai称,2012Autotech Nonwovens成立时,印度汽车市场正在经历一个不景气时期。20112013年间乘用车的销售异常停滞,降低成本成为重中之重。“然而,考虑到年轻化人口的人口趋势和高GDP增长率,这个领域的增长潜力从未受到质疑,市场迟早将会复苏,”他说,“印度汽车市场到2020-2021年之前预计将超过500万辆。”

几家汽车制造商正在印度西部地区(Gujarat)投资新的汽车工厂,其中包括福特(Ford)、塔塔(Tata)和铃木(Suzuki),预计到2020年全年新车产量将接近200万辆。自2012年起,福特、铃木、起亚(Kia)、上汽、MG Motors、马亨德拉(Mahindra)和标致雪铁龙(Peugeot-Citroen)等已经在印度设立或计划建立全新的生产厂。 

印度消费者的口味也从更廉价的小型轿车转向更昂贵和有特色的高端轿车和SUV,其中SUV市场增长最快。高端市场的这种增长促使汽车制造商为他们新发布的产品提供更多差异化和优质的配套。

Desai称,Autotech是除Freudenberg-Vilene之外唯一一家亚洲非织造布生产商,可以生产印花无纺衬布,并率先在印度推出印花无纺衬布。

“由于市场向差异化的趋势转变,并力图为顾客提供高级、量身定制和个性化的体验,印花非织造布是替代昂贵的针织/泡沫衬里顶篷面料的强有力的替代品,这种面料通常被用于高端车型,”他说,“印花无纺顶蓬面料让OEM设计师能够灵活地定制和实现个性化的独特图案和颜色,为其顶篷增加3D纹理和抗菌饰面,同时保持高耐磨性,并为汽车内饰带来豪华的观感。”

他补充道,Autotech的愿景是成为所有汽车饰件的一站式解决方案提供商。“这是我们有别于竞争对手的关键。”他说。

为了实现这一目标,Autotech一直与市场领导者合作,并开发了具有3D纹理的印花顶棚内衬,为汽车内饰带来豪华的观感。这一系列非织造织物不仅重量轻,而且具有优异的耐磨性、耐久性,并且与其他材料相比在经济性方面也具有竞争力。

这些功能使原始设备制造商可以不再局限于传统的双层或三层复合织物/泡沫支持织物,从而减轻重量,减少成本,以及获得轻量化带来的其他益处。

Desai说:“由于它的3D外观能提供独特的设计和图案,这种顶篷面料现在成为汽车领域最受追捧的材料。过去,由于进口及其他费用高昂,以及本地生产的缺乏,导致这些材料的选择有限,印度的主要汽车制造商不得不进口这些材料。Autotech非常幸运能够与客户密切合作,可以为市场提供这种优质非织造布,从而为印度市场带来积极的变化。”

同样如此,科德宝(Freudenberg)借助其独特的印花面料也为市场提供了更好的设计机会,这主要得益于它超越了传统无纺布顶棚内衬的表面,并且这种基于Lutrador技术的纺熔非织造布含有高达90%的回收材料,改进了汽车的可持续性,这是行业中的一个重要趋势。

“科德宝的这种基于Lutraflor技术的无纺布用于汽车地毯、毡和后备箱衬层,比竞争材料更轻,为汽车设计师提供了节省燃料和减少二氧化碳排放的可能,”Heislitz说,“与传统的汽车地毯相比,这些无纺布可减轻40%的重量。”

此外,科德宝独特的多层复合材料可用于模压车身底盘和轮毂衬,100%可回收利用。与传统解决方案相比,科德宝创新型的Evolon微丝面料等新产品具有重要优势。可调节的流动阻力提供了出色的吸音效果,特别是在600-6000hx的频率范围内。

科德宝的顶篷内衬材料不仅用于顶篷,而且还可用于后备箱衬层和座椅靠背,与复合针织或泡沫织物相比,它们具有显著的减重潜力。


来源:《国际非织造工业商情》