拜壁虎为师福特汽车开启仿生学探索

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拜壁虎为师福特汽车开启仿生学探索

2015年10月24日

　　福特汽车公司正在试图从壁虎的粘性脚掌中获得粘合技术创新灵感，希望在汽车制造领域开辟全新应用方式。福特还将与同样在仿生学中寻求一系列商业解决方案的宝洁公司合作，共享相关研究发现。
　　福特研究员多年以来通过在车型中采用回收塑料瓶、大豆、洋麻纤维等循环再利用及绿色材料，不断提升车辆零部件可持续性，打造绿色车辆制造工艺。然而进一步实现车辆可持续性的一大关键挑战在于，用于粘合泡沫与塑料及金属的粘合剂使得汽车部件几乎无法拆卸，进而难以实现循环利用。
　　这时候，壁虎独特的脚部构造引起了福特研究员的注意。
　　蜥蜴类护趾能够使壁虎在无液体或表面张力的情况下粘附于大多数表面，又可以轻而易举地使之脱离表面，且不会留下任何痕迹。要知道，一只体重为71克的普通成年壁虎竟能够支撑133千克的重量。
　　福特塑料与可持续材料研究高级技术主管Debbie Mielewski认为，福特研究团队能够从壁虎的独特生理构造中找到了灵感，并此为基础开发出一系列在全球范围内进行应用的创新粘合技术。
　　“解决这一问题意味着成本的节约，当然包括环境成本，”Mielewski表示，“这意味着我们能够对更多的泡沫与塑料进行循环利用，并进一步减少我们的环境足迹。”
　　借助仿生学得来的灵感，福特最近在位于迪尔伯恩的公司总部举行了一个论坛。来自宝洁公司与仿生学研究所——一个致力于宣扬在自然中寻求可持续解决方案以应对当代挑战的非营利组织的代表以及近200位研究者与设计师参加了这个为期一天的论坛，了解仿生学及其具体应用方式的相关知识。
　　“有机会能与长期合作伙伴福特共同参加仿生学研究所研讨会，我们都很兴奋，”宝洁公司企业联络与发展主管Lee Ellen Drechsler表示，“对宝洁而言，仿生学能够拓宽我们的研究思路，有利于我们攻克科研难题。”
　　仿生学应用由来已久——日本的新干线高速列车灵感源自翠鸟；“维可牢”魔术贴灵感源自苍耳；而医学注射器针头的改进则归功于蚊子。过去十年来，随着气候变化与环境挑战意识不断加强，人们对仿生学表现出越来越大的兴趣。
　　成立于2006年的仿生学研究所致力于提高人们运用仿生学技术创造可持续产品与服务的能力。除了通过仿生学全球网络派遣教育者与区域工作者之外，该组织还提供一个教育平台，帮助人们通过多种设计挑战来学习并应用仿生学。
　　除了循环利用之外，福特设计团队花费了近十年的时间在自然界中寻找新的技术灵感，并于最近在座椅与顶蓬材料的纱线生产上取得了成功。
　　福特是唯一一家在车中使用Unifi高性能REPREVE纤维的汽车制造商。该种纤维完全由包括塑料瓶在内的回收材料制成，目前已在包括蒙迪欧（参配、图片、询价）、锐界（参配、图片、询价）在内的五款全球车型中使用。REPREVE的使用展现了福特对于削减、再利用、再循环三原则的坚持。它们属于福特全球可持续战略的一部分，该战略旨在减少福特的环境足迹。
　　目前，福特设计师正寻求进一步扩大车辆可持续材料的应用，希望在自然界的帮助下对汽车织物中的可持续材料作进一步改进。壁虎能够带来新的织物技术灵感，帮助改进福特汽车的车厢。
　　“若我们希望加强在削减环境足迹方面的努力，那么就应该采取一种全面的仿生学思路，因为自然就是最高效的设计师，总能以最小的资源实现最佳效果，”福特全球可持续织物战略与开发部的Carol Kordich表示，“自然就是我们最好的老师。”
　　数年来，福特研究员们已构思了诸多提升汽车制造可持续性的方案——福特新蒙迪欧车型座椅使用了通过回收再加工废弃塑料瓶得到的可持续材料；大豆发泡材料是另一种创新型可再生材料，也被广泛运用于福特汽车的座椅底座和靠背的填充物。通过洋麻等可再生材料的应用，工程师还能找到减轻车身重量的新方法。在制造福特蒙迪欧和福特翼虎（参配、图片、询价）的内饰门板时，使用了50%的洋麻纤维和50%的塑料材料。
　　除了在车辆中采用可持续材料之外，福特也与合作伙伴正在联手，将番茄纤维用于车辆制造以及车用材料当中——经过干燥处理的番茄表皮可被用来制作车辆的布线支架和储物格。