[汽車之家 技術(shù)說] 4年了!馬斯克終于交付了首批Cybertruck(參數(shù)|詢價(jià)),但是為什么只有10臺?從2019年11月首發(fā)到現(xiàn)在Cybertruck已經(jīng)收到全球超過150萬輛訂單,這個數(shù)字目前依然在持續(xù)增加,這臺車為何還不爬產(chǎn)?難道是因?yàn)殡y以加工的ULTRA-HARD 30X冷軋不銹鋼?如此天馬行空的皮卡使用的卻是一種看似日常生活中比比皆是,但實(shí)際蘊(yùn)含了不少黑科技的不銹鋼材料,今天我就帶大家了解一下Cybertruck的不銹鋼車身究竟有何奧秘。
● 不銹鋼造車身不是馬斯克的首創(chuàng),但這玩意兒真沒幾家敢用。
不銹鋼在我們?nèi)粘I钪锌芍^比比皆是,不過不銹鋼的型號極其豐富,從100系列、200系列、一直到900系列都有,我們?nèi)粘J褂玫牟途叽蠖喽际?00系列當(dāng)中的304不銹鋼制造的。Cybertruck使用的是一種名為ULTRA-HARD 30X的冷軋工藝不銹鋼,從標(biāo)號30X中可以窺探出這種材料是300系列不銹鋼的一個變種,但是與市面上所有的300系列不銹鋼不同,Cybertruck使用的這種材料是SpaceX的材料學(xué)家定制的,目前只有Cybertruck和SpaceX星艦外蒙皮使用了這種材料,至于這種材料的元素組成和加工方法么……馬斯克一定會很不屑一顧地說:“這tmd事兒怎么可能公開呢?”
當(dāng)然在汽車圈里Cybertruck并不是第一款用不銹鋼制造車身的車型,上世紀(jì)80年代美國科幻電影《回到未來》中的那臺DMC-12跑車就采用了Delorean 304合金不銹鋼作為車身,再向更早期追述的話,在60年代福特就曾在雷鳥等車型上展示過不銹鋼車身的設(shè)計(jì)方案,不過由于早期這種材料的重量等原因最終未大規(guī)模使用。
● ULTRA-HARD 30X冷軋不銹鋼相較于其他型號不銹鋼擁有非常多的優(yōu)點(diǎn):
1. 這種材料硬度極大,擁有比普通不銹鋼更好的剛性和硬度,用在車身上自然能帶來更強(qiáng)的抗沖擊性。另外Cybertruck不銹鋼車身蒙皮的厚度達(dá)到了3毫米,相比普通汽車鍍鋅鋼板0.6-0.7毫米的厚度來說大了好幾倍,這也使得Cybertruck直接遵循“外骨骼”理念,也就是將車身直接作為受力框架使用,無需額外設(shè)計(jì)底盤等部件。3毫米的不銹鋼車身還具備極強(qiáng)的抗沖擊性,輕微碰擦不會有任何損壞或變形,在此前的測試中還抵御住了9毫米手槍彈和霰彈的射擊。
2. 耐磨性和抗腐蝕能力更強(qiáng),依靠自身材料足以應(yīng)付氧氣和鹽類化合物的腐蝕,所以Cybertruck不需要噴漆或防銹處理,直接將金屬裸露在外都不怕。
3. 冷軋工藝進(jìn)一步強(qiáng)化的不銹鋼材料的硬度,通過冷軋和冷拔等工藝,不銹鋼內(nèi)部金屬分子的晶格結(jié)構(gòu)變得細(xì)化,晶界的位錯和位錯堆積增多,從而增加了材料的硬度。
● 當(dāng)然這種不銹鋼也存在非常多的缺點(diǎn):
1. 材料本身密度高重量大,再疊加3毫米的厚度,使得整車自重達(dá)到了前所未有的高度,即使經(jīng)過了各種設(shè)計(jì)上的簡化,整車重量依然達(dá)到了6700磅,約合3.04噸,比純電動的福特F-150 Lighting還稍重些,比傳統(tǒng)燃油皮卡那是重太多了。
提到不銹鋼的“重”還有個小故事來和大家分享一下,當(dāng)年美國空軍的黑鳥SR-71偵察機(jī)為了滿足輕量化+強(qiáng)度+低熱膨脹系數(shù)的同時(shí),還需要對抗高超音速飛行所帶來的超過500℃的氣動摩擦溫度,不得不使用當(dāng)時(shí)價(jià)格比同等重量的黃金還要昂貴很多的鈦合金。但蘇聯(lián)人制造米格25的時(shí)候則完全秉持著最簡單粗暴的“力大磚飛”理念,完全無視飛機(jī)的輕量化需求,直接用不銹鋼打造機(jī)身搭配大功率發(fā)動機(jī),著實(shí)讓美軍驚掉了下巴。
2. 冷軋不銹鋼硬度太高,再疊加3毫米的厚度,傳統(tǒng)沖壓機(jī)根本不能對其進(jìn)行沖壓成型,或許這也是Cybertruck車身都是平面沒有精巧線條或曲面的原因。當(dāng)然這對馬斯克來說或許是一件好事,畢竟沖壓機(jī)、沖壓模具以及相關(guān)操作的制造費(fèi)用都沒有了,這不正好省錢了嗎?
3. 冷軋工藝會導(dǎo)致不銹鋼脆性增加,同時(shí)損失了延展性和可成型性,導(dǎo)致的結(jié)果與上一條一樣無法加工出復(fù)雜的線條和曲面。
4. 車身框架雖然可以抵御極強(qiáng)的沖擊,但是目前傳統(tǒng)汽車遇到事故時(shí)需要依靠車身變形來吸收沖擊,減少對乘客的傷害,但冷軋不銹鋼做不到這樣的變形量,這也就意味著撞擊時(shí)的沖擊很可能會更多地向車內(nèi)乘客或其他車輛轉(zhuǎn)移,無形中有增加傷害的風(fēng)險(xiǎn)。
5. 極其堅(jiān)硬的車身遇到小碰撞完全不會有任何損壞,用戶可以不在乎,但遇到較大事故導(dǎo)致材料發(fā)生損壞或破裂的時(shí)候,依靠鈑金是無法對其修復(fù)的,只能更換。
● 文章總結(jié):
總之Cybertruck的車身材料用當(dāng)前的眼光來看完全就是異類,甚至在疊加了它那奇怪的造型之后,還有人叫它“beast”或“cyberbeast”也就是怪獸,不過有了這個名字或許馬斯克還會挺開心的,因?yàn)樯弦慌_被稱為“beast”的車是美國總統(tǒng)的座駕凱迪拉克野獸,同樣是一臺又大又硬又有氣勢的車型。冷軋不銹鋼用在這臺車上有著堅(jiān)硬、抗腐甚至安全(防彈)等多種傳統(tǒng)汽車無法企及的優(yōu)點(diǎn),但同時(shí)也有著看似是缺點(diǎn),但或許只是馬斯克并不在乎的特性。至于這種材料是用對了還是錯了,或許只有真正會購買的Cybertruck的用戶才會在乎吧。(文/圖 汽車之家 朱力神)
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