新 R8 是在德國的 Neckarsulm 奧迪工廠進行生產的,車身殼體運用了多種材料來進行輕量化。2014 年,奧迪對車身進行了小批量的生產來驗證輕量化研究。
新 R8 車身的高性能復合材料被稱為 Audi Space Frame(AFS),其總重量只有 200 公斤,但是強度和抗沖擊性能都十分出色。整個車體成分里,70%是鋁合金、13%是增強碳纖維(CFRP)。用奧迪自己的話來說就是:「把正確的材料以正確的數量放在正確的位置」。
在飽和產能下,奧迪每天能生產 40 個這樣的車體。因為車體主要由鋁合金和碳纖維兩種材料組成,所以生產線也按照這樣被分成了兩條。在機器和工人的交替操作下,每 30 分鐘就會下線一個車體。
車身金屬部分是鑄鋁擠壓成型,分為前、中、后三個部分,工人們把他們拼接在一起成為車身的基礎。然后機器人負責冷接工藝——整個 AFS 包含 270 半鏤空的穿孔柳釘、270 個抽芯柳釘、270 個自攻螺釘,所有焊縫加起來長達 89 米。最后車身再配上座艙和車頂就基本成型。
在加工臺上,五軸車床在百分之一毫米的微小區(qū)域內精確地切分后續(xù)用于連接碳纖維、懸架以及轉向的部位,同時激光測量工具保證 AFS 的尺寸精度,然后工人們把門板以及其他零件組裝上去。
當車體到達最后工序區(qū)域,首先進入噴涂車間、繼而是 CDC(cathodic dip coating)陰極浸漆、200 攝氏度烘箱熱處理(鋁合金達到最佳性能)。碳纖維增強復合材料部分這個時候仍然沒有和鋁合金組合在一起,因為和鋁合金相比,它其并沒有什么延展性。
碳纖維增強復合材料在車體中承擔著高強度加強筋的作用,它們可以靈活用于需要力學增強的地方,比如后部車板橫梁等部位。然后這些碳纖維由人工和機械配合來與金屬車體合在一起。生產線上的機器人保證配裝時候的兩部分緊密貼合并連接在一起。
最后的階段是密封:機器人使用高分子膠黏劑來填補鋁合金和碳纖維之間的細小縫隙,這樣可以減少接觸腐蝕。密封后,再經過 80 攝氏度的烘箱使得膠黏部位固化。
至此,整個新 R8 的車體 ASF 就完成了:200 公斤的重量集中了諸多材料和加工方面的高科技,輕量化體現在每一個工藝流程中。