 |
| |
| เรื่อง : บีเอ็มดับเบิลยู ประเทศไทย |
Saturday, 14 May, 2011 1:00 AM |
|
 |
| |
|
| |
 Intelligent Lightweight Engineering หรือ เทคโนโลยีระบบโครงสร้างวิศวกรรมน้ำหนักเบา เป็นหนึ่งในหลักสำคัญ ของเทคโนโลยี EfficientDynamics ที่มีเป้าหมายหลัก 2 เพิ่ม 1 ลด กล่าวคือ เพิ่มสมรรถนะการขับขี่, เพิ่มประสิทธิภาพการประหยัดน้ำมัน และ ลดการคายไอเสียคาร์บอนไดอ๊อกไซด์
บีเอ็มดับเบิลยู กรุ๊ป เป็นผู้บุกเบิกการประยุกต์ใช้เทคโนโลยีระบบโครงสร้างวิศวกรรมน้ำหนักเบา ในอุตสาหกรรมยานยนต์ มาตั้งแต่ยุคทศวรรษ 1930 นอกจากรถยนต์ที่มีน้ำหนักเบาจะช่วยเพิ่มสมรรถนะ ในแง่ของความปราดเปรียวคล่องตัวแล้ว ยังช่วยประหยัดน้ำมันด้วย เนื่องจากกำลังที่เครื่องยนต์ผลิตได้ไม่จำเป็นต้องแบกน้ำหนัก โดยใช่เหตุ อีกทั้งยังมีส่วนทำให้รถมีความปลอดภัยเพิ่มขึ้นด้วย เนื่องจากน้ำหนักที่เบาจะช่วยลดภาระของระบบเบรก และยังทำให้สามารถควบคุมเปลี่ยนทิศทางได้คล่องแคล่วกว่าด้วย
วิศวกรของ บีเอ็มดับเบิลยู กรุ๊ป ได้นำหลักการโครงสร้างวิศวกรรมน้ำหนักเบา เข้ามาเป็นส่วนสำคัญในการพัฒนารถยนต์ทุกรุ่น โดยพิจารณาลงไปในรายละเอียดของทุกส่วน รวมถึง โครงสร้างตัวถัง, ผิวตัวถัง, เครื่องยนต์, แชสซีส์ และ ช่วงล่าง แม้กระทั่งการตกแต่งภายใน จากนั้นจึงพิจารณาในองค์รวม ทั้งในแง่ผลิตภัณฑ์โดยมีโจทย์สำคัญว่า "นอกจากวัสดุใหม่ๆ จะต้องมีน้ำหนักลดลงแล้ว ยังจะต้องตอบโจทย์ด้านฟังก์ชั่นการใช้งาน ประโยชน์ใช้สอย และความทนทาน" และในแง่กระบวนการผลิต ซึ่งต้องคำนึงถึงต้นทุนแบบองค์รวม ทั้งในแง่ของเงินทุน พลังงาน การปล่อยคาร์บอนไดอ๊อกไซด์ รวมไปถึงการรีไซเคิลด้วย |
| |
 |
| |
BMW 5 Series
หนึ่งในตัวอย่างของเทคโนโลยี Intelligent Lightweight Engineering
บีเอ็มดับเบิลยู ซีรี่ย์ 5 ใหม่ เป็นหนึ่งในตัวอย่างของสุดยอดเทคโนโลยี Intelligent Lightweight Engineering ที่มีในวันปัจจุบัน นอกจากจะได้รับการรับรองมาตรฐานความปลอดภัยระดับ 5 ดาวจากทั้ง Euro NCAP และ US NCAP ซึ่งเป็นการสะท้อนให้เห็นถึงความแข็งแกร่ง ทนต่อแรงปะทะในกรณีอุบัติเหตุแล้ว บีเอ็มดับเบิลยู ซีรี่ย์ 5 ยังเป็นที่ชื่นชมยกย่อง ให้เป็นรถซาลูนระดับผู้บริหารที่มีความเป็นเลิศ ทั้งในด้านสมรรถนะการขับขี่ และความนุ่มสบายในการโดยสารในเวลาเดียวกัน
ส่วนหนึ่งของความเป็นเลิศในทุกด้านของ บีเอ็มดับเบิลยู ซีรี่ย์ 5 เป็นผลมาจากการประยุกต์ใช้เทคโนโลยี Intelligent Lightweight Engineering โดยวิศวกรของ บีเอ็มดับเบิลยู ได้เลือกใช้วัสดุอลูมิเนียมน้ำหนักเบาในส่วนของฝากระโปรงหน้า แก้มด้านหน้าทั้งสองข้าง และประตูทั้งสี่บาน เพียงประตูอย่างเดียวก็สามารถลดน้ำหนักไปแล้วถึง 23 กิโลกรัม เมื่อเทียบกับการผลิตจากเหล็กแบบเดิมๆ
นอกจากการประยุกต์ใช้วัสดุอลูมิเนียมน้ำหนักเบาแล้ว บีเอ็มดับเบิลยู ซีรี่ย์ 5 ยังใช้เหล็กเกรดสูงแบบ high strength ที่ขึ้นรูปด้วยความร้อน ที่มีความแข็งแกร่ง แต่น้ำหนักเบากว่าเหล็กธรรมดามาก ทั้งนี้โครงสร้างตัวถังยังมีความแข็งแกร่ง ทนทานต่อแรงบิดได้เพิ่มขึ้นถึง 55 เปอร์เซ็นต์ จากรุ่นก่อนหน้า |
| |
 |
| |
| • Light Weight CFK-Seats |
|
ล้ำอนาคตกับ CFRP - Carbon Fiber Reinforced Plastic
จากเทคโนโลยีอากาศยาน สู่รถแข่ง Formula 1 และ BMW i
โครงการ BMW i จะเป็นก้าวกระโดดอีกครั้ง สำหรับการประยุกต์เทคโนโลยีวัสดุศาสตร์ในอุตสาหกรรมยานยนต์โดย บีเอ็มดับเบิลยู กรุ๊ป ทั้ง BMW i3 และ BMW i8 ที่เตรียมนำเสนอในปี 2013 จะใช้โครงสร้างและตัวถังผลิตจากวัสดุ CFRP หรือ Carbon Fiber Reinforced Plastic ซึ่งมีความแข็งแกร่งสูง แต่เบากว่าเหล็กและอลูมิเนียมมาก
นี่จะเป็นครั้งแรกที่จะมีการนำวัสดุ CRFP ที่เคยเพียงผลิตในจำนวนจำกัด เช่น รถแข่ง F1 มาผลิตในแบบจำนวนมาก ซึ่ง บีเอ็มดับเบิลยู กรุ๊ป ได้พัฒนาเทคโนโลยีและความชำนาญในการผลิต โดยเฉพาะการตัดด้วยความแม่นยำสูง, การขึ้นรูป และการเชื่อมต่อวัสดุ ซึ่งจะนำไปสู่ศักยภาพในการขยายการใช้งาน ไม่เพียงเฉพาะในรถยนต์จาก BMW i แต่สามารถเพิ่มสัดส่วนการผลิตสำหรับรถยนต์รุ่นอื่นๆ ด้วย
การตัดและขึ้นรูปวัสดุ CFRP ต้องใช้ขั้นตอนที่พัฒนาขึ้นมาเป็นพิเศษ โดยเส้นใยคาร์บอนจะถูกตัด และถักทอเป็นผืนให้ได้ขนาด แล้วขึ้นรูปให้ได้รูปทรงที่ต้องการ จากนั้นก็จะต้องผ่านกระบวนการจุ่มเคลือบด้วยเรซินสังเคราะห์ เพื่อให้ได้ความแข็งแกร่งที่ต้องการ ซึ่งชิ้นส่วนที่ผลิตจากวัสดุ CFRP จะมีน้ำหนักเพียง 1 ใน 4 ของน้ำหนักชิ้นส่วนเดียวกันที่ผลิตจากเหล็ก วัสดุ CFRP นั้น นอกจากจะใช้ทำโครงสร้างและผิวตัวถังแล้ว ยังสามารถนำมาใช้ในการผลิตชิ้นส่วนภายใน เช่น โครงเบาะนั่งได้ด้วย |
| |
 |
| |
| • Oil Trough Absorber |
|
Acoustic Lightweight
นวัตกรรมวัสดุซับเสียงน้ำหนักเบา
วิศวกรของ บีเอ็มดับเบิลยู กรุ๊ป ไม่ได้เพียงประยุกต์ใช้เทคโนโลยี Intelligent Lightweight Engineering สำหรับโครงสร้างและผิวตัวถังเท่านั้น แต่ยังประยุกต์ใช้กับวัสดุสำหรับผลิตเครื่องยนต์ด้วย ในวันปัจจุบัน เครื่องยนต์ของ บีเอ็มดับเบิลยู กรุ๊ป ได้มีการใช้วัสดุอลูมิเนียมน้ำหนักเบา หรือแม้กระทั่งใช้วัสดุแม็กนีเซียม ซึ่งมีน้ำหนักเบากว่าอลูมิเนียม มาประยุกต์ใช้สำหรับส่วนบล็อกเครื่องยนต์ รวมถึงส่วนประกอบต่างๆ ของเครื่องยนต์ด้วย
นอกจากในเรื่องของน้ำหนักแล้ว เรื่องการลดเสียงรบกวน ยังเป็นอีกส่วนที่วิศวกรของ บีเอ็มดับเบิลยู กรุ๊ป ให้ความสำคัญเป็นอย่างยิ่ง เพราะว่านี่เป็นส่วนหนึ่งของคุณสมบัติของรถยนต์ระดับพรีเมี่ยม แต่วัสดุซับเสียงส่วนใหญ่จะมาพร้อมกับน้ำหนักที่เพิ่มขึ้นเยอะมาก ดังนั้น บีเอ็มดับเบิลยู กรุ๊ป จึงได้พัฒนานวัตกรรม Acoustic Lightweight หรือ วัสดุซับเสียงน้ำหนักเบา เพื่อช่วยในการลดเสียงรบกวน แต่ไม่เพิ่มน้ำหนักให้กับตัวรถ
หนึ่งในตัวอย่างของนวัตกรรม Acoustic Lightweight คือ การหุ้ม particulate filter สำหรับเครื่องยนต์ดีเซล ด้วยวัสดุซับเสียงน้ำหนักเบา ซึ่งช่วยลดเสียบรบกวนทั้งด้านในและด้านนอกของรถ นอกจากนั้นยังมีตัวอย่างอีกหลายส่วน เช่น การครอบส่วนหน้าของเครื่องยนต์ เพื่อลดเสียงจากส่วนหัวของสูบ และการหุ้มอ่างน้ำมันเครื่องเพื่อลดแรงสั่นสะเทือน และเสียงก้องรบกวนจากด้านล่างของเครื่อง |
| |
 |
| |
| • Light Weight Axel Drive Shaft |
|
แชสซีส์และช่วงล่างน้ำหนักเบา
ระบบแชสซีส์และช่วงล่างน้ำหนักเบา ช่วยเพิ่มความปราดเปรียวคล่องตัว ซึ่งเป็นพื้นฐานสำคัญสำหรับรถยนต์ BMW และ MINI ทั้งในแง่ของสมรรถนะ คาแรคเตอร์การขับขี่ และในแง่ความปลอดภัย นอกจากนั้นระบบแชสซีที่มีการกระจายน้ำหนักอย่างสมดุล และมีน้ำหนักเบา ยังช่วยเพิ่มความนุ่มสบายให้กับผู้โดยสาร รวมถึงการลดแรงเหวี่ยงขณะเข้าโค้ง และช่วยลดระยะเบรกอีกด้วย
วิศวกรของ บีเอ็มดับเบิลยู กรุ๊ป ได้ประยุกต์ใช้เทคโนโลยี Intelligent Lightweight Engineering ในระบบแชสซีส์และช่วงล่าง โดยมีการใช้วัสดุอลูมิเนียมน้ำหนักเบาในการผลิตแชสซีส์มาตั้งแต่ปี 1996 นอกจากในเรื่องของการประยุกต์ใช้วัสดุแล้ว วิศวกรยังนำหลักการโครงสร้างน้ำหนักเบา มาประยุกต์ในการออกแบบวิศวกรรมของชิ้นส่วนต่างๆ ด้วย
ปัจจุบัน รถยนต์ BMW และ MINI ได้มีการลดน้ำหนักอย่างเป็นรูปธรรมในระดับชิ้นส่วนต่างๆ ยกตัวอย่างเช่น การลดน้ำหนักเพลาขับสำหรับรุ่น xDrive ลง 0.8 กิโลกรัม โดยใช้เฟืองเกียร์แบบ spur และ การใช้วัสดุแม็กนีเซียม สำหรับกรอบนอกของแกนพวงมาลัย (ลดลงถึง 2.0 กิโลกรัม) เป็นต้น
ในอนาคต บีเอ็มดับเบิลยู กรุ๊ป คาดว่านวัตกรรมใหม่ๆ ทั้งในส่วนของวัสดุ และการออกแบบวิศวกรรมของชิ้นส่วน จะสามารถลดน้ำหนักของระบบแชสซีส์และช่วงล่างลงได้อีก 20 กิโลกรัม ยกตัวอย่างเช่น ระบบสปริงช่วงล่าง ที่ผลิตจากวัสดุพลาสติกเสริมใยแก้ว ซึ่งจะช่วยลดน้ำหนักลงถึง 6 กิโลกรัม และระบบเบรก ที่ประกอบด้วยจานเบรกน้ำหนักเบา และคาลิปเปอร์ที่ผลิตจากวัสดุอลูมิเนียมน้ำหนักเบา ซึ่งจะช่วยลดน้ำหนักลงได้อีก 8 กิโลกรัม เป็นต้น •
SOURCE : BMW THAILAND |
| |
