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改变游戏规则的技术:未来轮胎

2018-9-21 10:25| 发布者: admin_1| 查看: 1946| 评论: 0|来自: 联盟秘书处


为了解轮胎行业对于未来轮胎的理念,橡胶塑料新闻网调查了几家主要的轮胎供应商,采访了他们关于轮胎设计的几个变革性理念。普利司通美国、大陆轮胎美国、固铂轮胎橡胶、固特异、韩泰轮胎美国、米其林北美、倍耐力和住友集团北美接受了访问。采访摘要可以参考橡胶塑料新闻六月十一日刊。详细版本如下:

问:您觉得未来库存会持续增加吗?比如更多规格,更多专业设备等。或者说库存是否会减少。会产生什么影响呢?

普利司通:可以预见库存会持续增加,原始设备制造商仍然把重心放在汽车和模具的细化上。原始设备制造商使用轮胎来调节汽车性能,诸如驾驶性、舒适性、降噪性等。而普利司通致力于帮助汽车制造商满足客户的需求,不断创新设计,为每一款汽车打造自己的轮胎,使每一辆汽车的性能实现最优化。

预计未来的市场形势会更加复杂,普利司通加强了分销渠道策略,确保经销商和零售商能够获取公司乘用车和轻卡车胎的全部系列产品,包括原始设备。今年早些时候,普利司通宣布与固特异联合建立轮胎分销企业“TireHub”,而且公司对销售普利司通和费尔斯通旗下全线产品的分销商提供优先待遇。这些举措旨在为经销商和客户提供更多他们想要和需要的产品。

大陆轮胎:至少未来五年左右,库存都会持续上升。这是有许多原因的。我们有一套标准方法来确定每一辆车的上调尺寸空间。每一次汽车更新换代,标准尺寸都会改变。而许多原始设备制造商的车辆型号变化范围也在扩大。虽然整车平台对这种变化有所限制,但是整体上变化还在继续增加。还有一个原因是电动汽车的加入,比起传统汽车,电动汽车的型号变化更多。我们预计到2024年会有超过100种电动汽车变化型号,这也会影响库存。

固铂轮胎:如果电动汽车、无人驾驶汽车和商业用车成为常态,特殊材料轮胎和多尺寸轮胎就会引发需求。除此之外,汽车使用周期变长,美国平均汽车寿命正在不断增加,那么需要配套的轮胎也在增加。

韩泰轮胎:未来许多年汽车原装轮胎的库存数量都会增长。

为了满足不同顾客的需求,汽车行业的生产方式采取小批量生产。要满足市场上日益增多的汽车模具要求,轮胎型号被细分,所以预计库存会稳定增长。

但是替换市场情况就不一样了。产品样式和库存会实现最优化,保持稳定或维持在一个特定值,从而保证生产效率。

米其林:为满足汽车的新需求,不同尺寸、特定功能的轮胎库存会持续增多。汽车设计仍然是重点,某些情况下需要个体化定制。

倍耐力:库存增加是正常情况,这会影响轮胎制造工艺,多样化和个性化生产要求我们具有很高的适应能力。

住友商事:我们认为未来十年规格细分和库存增多的情况会逐渐减少。短期内,混合型多用途车销售增长,抢夺了轿车和传统越野车市场,库存会有所增加。旧的车型在未来十年内还是有市场的。混合多用途车的车型也会增多,客户的口味不同,同一个CUV模具生产出来的风格也要不同。轮胎通用性的提升和车辆种类的减少(比如福特和FCA宣布大规模减少轿车生产),会导致轮胎种类的相应减少。

问:您觉得市场上会出现什么样的新配方材料?会不会影响轮胎产业的发展?可再生材料会成为争夺焦点吗?

普利司通:作为世界第一的轮胎橡胶公司,我们对产品的制作有长远规划,到2050年原材料要全部实现可再生化和可持续化。我们不断探索并扩大研究,要开发新的可持续性国产胶源。今年初,我司宣布与团维萨雷斯公司展开战略合作,重点研究银胶菊在农业、可持续橡胶和可再生化学品方面的商业化开发。

大陆:过去轮胎性能和技术方面的发展,取决于典型原材料的创新和改良,而典型原材料是轮胎和橡胶行业的基础。新一代的高分子、二氧化硅、补强材料和一些特殊助剂、新型配方已经确认能够极大地提升材料和配方的特性,尤其在滚动阻力、抓地性和抗老化性方面效果显著。

在最新的材料技术领域,原材料技术与工艺技术对实现性能最优化至关重要。原材料市场的多样化趋势仍在继续,人们对橡胶成分的看法也更加创新化。我们不认为近年来轮胎橡胶领域会引入全新的材料,引发产业变革。但是,整个行业比以往任何时候都更加愿意尝试创新和改变。

可再生材料将更为重要,但是它会以什么样的速度发展下去仍然具有争议。该领域一直都是研究的重点,也提出了很多材料,却都没有迈入规模生产的阶段。部分原因是性能的减损,部分原因是使用周期方面与传统材料相比没有竞争力。这是因为比起使用什么材料,人们更在乎轮胎在使用阶段的性能。

对轮胎行业来说,可再生材料仍然是一个值得研究的领域。而天然橡胶作为目前占比最大的可再生材料,其可持续胶源的论题最为突出。大陆轮胎正在各个领域内展开调研,致力于寻求可持续天然橡胶的可行性解决方案。另外,我们坚信随着天然橡胶需求的不断增长,市场对新胶源的需求已经成为必然:三叶橡胶树的生长需要特殊的生态环境,能够满足生长条件的地域有限,天然橡胶的可再生性也是有限的。因此我们会继续走自己的创新道路,把蒲公英橡胶草作为新的天然橡胶胶源。今年我们新的蒲公英开发实验室会正式投入使用,专门针对蒲公英橡胶开发,把这一创新之举变为现实。

固铂:减重和耐久性仍将是轮胎未来的发展重点

韩泰:轮胎成品应该具有低滚阻、高耐磨性的特点。应该开发和使用高性能聚合物材料或二氧化硅来降低滚动阻力。使用重量轻、强度高的材料降低轮胎重量,提升燃油效率。环保轮胎可以考虑使用高性能合成橡胶。以丁苯橡胶和丁基橡胶的使用为例,丁基橡胶的空气渗透性比普通轮胎所使用的橡胶要低,因此有利于保持轮胎的最优气压。人们认为丁基橡胶是制造环保轮胎的重要材料,而90%的丁基橡胶用于制造轮胎内衬。丁苯橡胶主要用于二氧化硅胎面配方,目前还用于防治污染的生物材料研究中。

制造轮胎需要往橡胶中混入各种化学品。使用的化学品数量繁多,比如往天然橡胶或合成橡胶中加入炭黑、二氧化硅、石蜡油、抗臭氧剂、抗氧化剂和其他材料。环保轮胎关键在于降低滚动阻力,提升燃油效率。增加耐久性和使用环保材料也非常重要。为此,制造商选择了高品质合成橡胶、丁二烯高分子聚合物和二氧化硅。韩泰轮胎还开发了非充气轮胎,简化了轮胎结构,减少了原材料用量。而且,我们使用了聚氨酯材料来减少环境污染。

米其林:我们在轮胎中使用的可持续性材料将会增多(可循环和可再生材料)。包括生物材料(参考BioButterfly项目)和微粒化橡胶粉末(参考Lehigh Technology项目)。

倍耐力:

新生代“功能聚合物”;

超轻补强材料,比如纳米技术。

可再生材料吸引了越来越多的目光,比如生物材料(生物聚合物或生物油),自然界已有材料(如纤维素、天然增塑剂、天然橡胶)或从自然界已存物质中提取的材料。

住友商事:过去十年业界对滚动阻力的要求越来越低,所以轮胎制造商都在寻求降低滚阻的材料,同时还要兼顾材料和生产成本的控制。除了降低滚阻,我们也更加注重材料的可持续性,比如废旧轮胎的再利用或者能够减少使用量的可持续材料以及石油替代品。使用这些材料不仅会影响轮胎的开发设计,也会影响整个生产理念。

问:什么样的制造技术进步会对轮胎设计产生影响?如果有的话。或者说制造技术的进步对库存管理、轮胎要求会产生什么影响?

普利司通:3D打印、机器人、人工智能、大数据等新兴技术也许会对本行业产生重大影响。这些技术都会影响轮胎制造工艺,最终也导致轮胎设计方面的改进。我们希望新技术能带来更快速和更灵活的轮胎设计工艺,这样轮胎制造企业就能针对不断变化的客户需求做出快速反应。

大陆:基础工艺还是一样的,但是产业4.0时代会实现智能机械化工艺技术。实时掌控和最优化带来的是更严格的公差,从而减少残次品。特制的视觉检验系统也会大有裨益。而且,我们的数据都采用机器联网,增加透明度(如数量、质量、效率和维护等)。我司德国科巴赫高性能技术中心(HPTC)正使用这项技术。这样应对市场复杂性变化的能力就会提升。有了完全可信赖的生产技术,我们对外来的预期也会增加可信度。

但是基础技术也会变得更加具有灵活性。比如在挤出工艺中,高灵活性机械可能会改善快速加工,甚至极小型号上的条带缠绕技术也会实现工业化。真正的颠覆性技术将会是增材制造技术,尤其是多种材料的3D打印应用将会带来很多契机。。

不能创造附加值的操作将会被高自动化导向车和自动储存系统所代替。

固铂:没有回应。

韩泰:没有回应。

米其林:没有回应。

倍耐力:多元化或专向生产会使用高灵活性制造工艺。

住友商事:轮胎成型和硫化工艺持续引入自动化生产将会在多方面提升产品性能,如轮胎均匀性或轮胎减重。生产精度提高之后,我们可以引入一些以前不能使用的新材料和设计元素。


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