·蜂巢结构MuCell塑料零部件可减轻20%车重，在未对耐用性折中的前提下改进车辆燃油经济性和排放特性

·在零部件铸造过程中注入气体，使其横截面在显微镜下类似巧克力棒的多孔结构，塑料泡沫空腔的存在意味着所需材料总量的下降

·零部件制造所需要的能量和时间都有所减少，降低了排放与制造成本

车重在车辆排放领域扮演着至关重要的角色，而减轻车重能够有效提高车辆燃油经济性和降低二氧化碳排放。过去三十年来，由于车载设备迅速扩张与升级，加上车辆安全性能需求提高，车身重量明显增长。福特汽车着眼于减轻车身重量的同时保持承载所需的多功能设备，同时达到欧洲新车碰撞评估项目Euro NCAP(European New Car Assessment Programme)五星级安全水准。

图1：MuCell塑料用于发动机罩

本着不懈推进汽车减重、降排与节油的目标，福特汽车设计师们别出心裁，从巧克力棒的泡沫多孔结构中获得灵感，通过在生产过程中注入气泡的方式制造蜂巢结构MuCell轻质塑料零部件。

通常车身上有多个部位可以实现减重，主要是通过将金属材料更换为强度更高、密度更低的材料，从而将车辆自重(Kerb Weight)按照千克级别予以减轻。从传统意义上来说，塑料零部件在实现减重的同时很难避免牺牲强度、耐用性和功能性;不过福特MuCell蜂巢结构微孔泡沫塑料却提供了解决矛盾的方案。MuCell材料在塑料成型过程中注入气泡，形成微观层面的多孔蜂巢结构。

MuCell材料的特殊结构一方面减轻了密度并降低了材料用量，另一方面保持了一定的强度，零部件的完整性未受到折中影响。空腔与材料强度的关系可以参考空心管与实心管的抗弯强度对比。对于实心圆柱材料而言，中心部分所承受的应力不大，这意味着材料的利用率不高，同直径同材料的空心管材若保持壁厚，抗弯能力并不会明显下降。而在材料总量一定的情况下，空心管材的直径更大，因而抗弯性能更好。因此，在空腔分布较为均衡并且直径相对理想的情况下，泡沫结构材料仍然具备较高的强度，不会因为中空布局显得脆弱。

图3：2012款福克斯率先使用MuCell材料

由上述分析可知，如果特定的零部件诸如发动机外罩对于体积要求并不苛刻，则蜂窝结构的MuCell材料是较为可行的选择。福特欧洲的工程师在MuCell材料的测试过程中也证实该结构并不会对材料的强度与耐用度造成折损。

新款MuCell材料具有多方面的优势。除了保持强度和降低密度之外，成型所需提供的压强显著降低，与传统工艺流程相比，所耗费的工时降幅可达33%。上述制造速度与加工效率等方面通过新技术得到提升，有效降低了能量消耗、加工排放和零部件制造成本。

从事新型MuCell材料技术开发的专家Carsten Starke对于新工艺的潜力表示振奋：“第一次在显微镜下看到这型材料微观结构时，感觉它看起来像是航空食品巧克力棒。巧克力中的气泡改变口感，而我们所开发的材料中气泡节约了重量。它在减轻车身重量的同时显著降排节油。轻量化的车辆操作更灵便、加速更快、更容易制动，我们团队从多方面着手车辆减重，并不仅仅局限于新款塑料材料。对于用户而言这是双赢之举，新塑料的减重幅度达到20%，并且成本和强度方面都未受折中，让用户手中的福特车型几乎得到全面的提升。”

未来数年内，MuCell技术将首先用于福特车辆的发动机外罩，第一型应用车辆为2012款福克斯，此外应用车型包括C-MAX、Grand C-MAX、S-MAX、蒙迪欧和Galaxy等。作为环保工程的一部分，福特计划到2020年小型车减重100千克，而大型车减重300千克。除了使用 MuCell材料，福特还将采用其他材料致力于减重，例如高强度硼钢(Boron Steel)业已广泛应用于福特车型。

未来，新型材料将和EcoBoost发动机等新技术协同使用，提升车辆动力效率，甚至大型车发动机排量可实现小型化而不损失性能。配合起步-停车功能、空气动力主动格栅和低滚转阻力轮胎等措施，福特ECOnetic系列车型的燃油效率水平可提升到何种程度，不妨翘首以待。