MAICarbon, ein weltbekannter Carbonfaserlieferant, wird Deutschland 2020 zum weltweit führenden Forschungs- und Entwicklungszentrum für Carbonfasern machen und nach und nach die Metallteile des Autos durch Kohlefasermaterialien ersetzen.
Hochfestes, leichtes Material von "Externes weiches Innenleben"
Im Jahr 1861 verwendete Edison Kohlenstofffaden als Filamentmaterial und strahlte erfolgreich 45 Stunden lang Licht aus, was die Menschheit in die Ära der elektrischen Lichter brachte.
Da Kohlenstoff-Filamente in Glühbirnen durch Wolfram-Filamente ersetzt wurden, wurden Kohlenstoff-Filamente für fast ein Jahrhundert in die historische Ecke geworfen.
Bis in den 1950er Jahren, als an der Luftwaffe suchen, das Ergreifen feste Materialien wie Kohlenstoff und mit einem hohen Schmelzpunkt von 3727 °.] C Temperatur, hohe Festigkeitseigenschaften des Kohlefaden wieder eingeladen, an das Labor gestellt, ist die Erfindung eine Kohlenstofffaser.
Kohlenstofffaser ist eine hochfeste Kohlenstoffgehalt von mehr als 95% des neuen Fasermaterial mit einem hohen Modul Fasern. Es ist ein Stapel aus einer Folie aus organischen Fasern wie Graphit-Kristallite entlang der Faserachse gemacht und carbonisiert und graphitiert Mikrokristallines Graphitmaterial gebildet.
Kohlefaser Samthandschuhen‘aufweist, wobei das Gewicht kleiner ist als Aluminium, ist die Festigkeit höher als Stahl, und unlösliche und quell in organischen Lösungsmitteln, Säuren und Basen, Korrosionsbeständigkeitseigenschaften Vorsprung, der ein Kohlenstoffmaterial inhärente wesentliche Eigenschaft, die beide Textilfasern Die weiche Verarbeitbarkeit ist eine neue Generation von Verstärkungsfasern.
Kohlenstofffaser-Ermüdungsbeständigkeit, spezifische Wärme und Leitfähigkeit zwischen Nichtmetall und Metall, geringer Wärmeausdehnungskoeffizient, gute elektrische und thermische Leitfähigkeit, gute elektromagnetische Abschirmung.
Das Harz, das Härtungsmittel und andere Materialien werden in einem bestimmten Verhältnis gemischt und dann mit einem Kohlenstoffasergewebe infiltriert.Nach einer Reihe von Härtungsverfahren wird ein Kohlenstofffaserverbundmaterial gebildet.Dieses Material hat Vorteile, die traditionelle Metallmaterialien nicht haben.
Dickere Version von CFRP Flexibilität ist sehr schlecht, fast das gleiche mit einem starren Material. Das Prinzip wie ein Stapel Papier in einem Stapel von Papier geklebt ist, Stapel von Papier wird stark werden. Dies ist die Kohlenstofffaser aus Papier Stahl als Weich Als ein harter qualitativer Veränderungsprozess.
School of Materials Science and Engineering, Donghua University Forscher, Doktoranden Tutor Pan Ding in der „China Automotive News“ -Reporter, sagte: „Carbonfaser mehr als das Vierfache der Zugfestigkeit von Stahl ist, weniger als ein Viertel der Anteil an Stahl". Daher wird das traditionelle Konzept "stärker, stärker" völlig unterlaufen.
Niedrige Dichte ermöglicht mehr Kohlefaser weit verbreitet in großem Flugzeugbau verwendet wird. Zum Beispiel können der Airbus A350 und A380, die Boeing 787 wurden Kohlefaser-Verbundmaterialien mit dem Kraftstoffverbrauch zu reduzieren. Darüber hinaus große Windturbinenschaufeln, und High-End-Rennräder der extensiven Einsatz von Industrie Körpern Kohlefaserverbundwerkstoff, der ein wichtiger Grund für die steigende Nachfrage nach Carbonfaserverbundwerkstoffen ist.
China Automotive Industry Consulting Committee des ehemaligen Generalsekretär Chen Guangzu in einem Interview mit Reportern, sagte: ‚gute Elastizität Kohlefaser, sinken in prallen kann, zerkleinert, können zurückspringen.‘
Kohlefaser zwei weiche Rippen: hohe Kosten und schwierige Erholung
‚Förderung der Verwendung von Kohlefaser, nicht technische Probleme, aber schließlich den Preis. Darüber hinaus wird nach umfangreichen Einsatz von Kohlefaser-Recycling ist ein großes Problem.‘ Chen Guangzu wollen, dass die Industrie systematisch Kohlefaser ein Problem zu berücksichtigen.
Kohlenstofffasern und Epoxidharz in ein Verbundmaterial. Das Kompositmaterial vererbte als die Festigkeit der Kohlenstofffasern selbst, spezifische Modul, die Ermüdungsfestigkeit und energieabsorbierende seismische Reihe von Vorteilen auf, übernehmen auch die flexible Epoxidharzformulierung, etc, der Kohlenstofffaserverbundwerkstoff Gewichtsverlust von bis zu 20-40% im Vergleich zu Eigenschaften der Legierungsstruktur, verglichen mit dem Stahl-Basis Metall, Kohlefaser-Verbundmaterial Gewichtsverlust von bis zu 60-80%.
Die Verwendung von Kohlefaserverbundwerkstoffen kann das Gewicht des Fahrzeugs reduzieren und einen tiefgreifenden Einfluss auf den Automobilherstellungsprozess haben.
Mit der Zunahme der Menge an Kohlenstofffaserverbundwerkstoff im Auto, die vier Automobilherstellungsverfahren Stanzen, Schweißen, Lackieren und Montage wird sich ändern, beispielsweise Form Stanzen und Prozess Schmieden ist eine Alternative ;. Fahrzeugmontage nicht viel Schweißen benötigt ; einige Autos mehr im wesentlichen gleichmäßige Beschichtung benötigt wird, nein, Dutzende von Modulen in das Fahrzeug, wird der Montag So sehr schneller Rhythmus worden, die Linie zu einer reduziert Investitionskosten daher ein großes neues Kohlefaser-Verbundmaterial resultierende Anordnung. Die Anwendung von Maßstab wird die Eintrittsschwelle für die Automobilherstellungsindustrie verringern.
Kohlenstofffasern und Polymerharze mit einem Kunststoff kombiniert, wird starr und leichte Verbundwerkstoff-Industrie Favorit, aber im Herstellungsprozess, die jeweils von den Arbeitern manuell Split-Verbundmaterial ist eine Verschwendung.
Wenn jemand die Kohlenstofffasern aus Deponien zu trennen ist in der Lage, Kohlefasern können recycelt werden. Carbonfaserproduktionsprozess verbraucht große Mengen an Energie recycelt Kohlefasern verwenden, können Sie auch eine Menge Energie sparen.
Der Schlüssel ist, dass die Kohlenstofffasern kann nicht einfach werden Form wie Aluminium und Kohlefaser-Verbindung, die in der Länge und eine präzise Ausrichtung erneut schmilzt feste Kohlefasern erhalten, und dann Bonden des Polymerform bei erhöhter Temperatur und Druck. Einmal gebildet, das steifste Polymer Nicht in der Lage, wertvolle Fasern durch Schmelzen, Brennen oder chemische Auflösung zu erhalten.
Auf internationaler Daher einige Unternehmen von Polymer Kohlefaser Recycling Brennen, einige Unternehmen der chemischen Behandlungsprozess zur Gewinnung von Kohlefaser. So oder so, die Rückgewinnung von Kohlefaser als eine neue Kohlefaser stark die Tragfähigkeit. Geschwächt, sind die recycelten Kohlefasern häufig Es ist für leichte und leichte Produkte wie Tennisschläger und Golfschläger geeignet.Es ist immer noch ein gutes Material, aber es ist nicht besser als Aluminium und kostengünstige Verbundmaterialien.
Anwendungsstatus und Perspektiven von Carbon Fiber in Automobilen
Kohlefasermaterialien für Automobile können ihr eigenes Gewicht effektiv reduzieren, während sie den Kraftstoffverbrauch signifikant reduzieren, die Umweltverschmutzung reduzieren und die Bremsleistung verbessern.
Die hoch Kosten sind eine wichtige Randbedingung für Kohlefaserverbundwerkstoffe in den Automobilserienanwendungen mit hohen Kohlenstofffaserverbundwerkstoffen Kosten, vor allem in zwei Punkten: zur einem Kohlefaser-Verbundmaterial von hohen Produktionskosten, und die zweiten, mit hohem Kohlenstofffaserverbundrohstoffpreis und Kosten für den Strom. Der Preis für Kohlefaser pro kg auf dem Markt beträgt mehr als 120 Yuan, das ist mehr als das Zehnfache des Preises von Glasfaser.
Road East German Direktor des Intelligent Manufacturing Alliance-Parts Fachausschuss in einem Interview mit Reportern, sagte: „Carbonfaser mehr im Flugzeug Automobil Einsatz von Kohlefaser verwendet wird, kann das Gewicht reduzieren, aber das Hauptproblem ist nicht sinnvoll, kostengünstiger unwirtschaftlich. Kohlefaser-Anwendungen im Auto, ist der Preis sehr hoch. nur ein Kohlenstofffaserbündel, der Preis mehr als 30.000 Yuan. auch BMW, Mercedes und andere High-End-Marke Autos sind selten Kohlefaser verwendet, weil nicht viele inländische Luxus-Auto, auf 150.000 Preisen Es gibt wenige Autos über RMB, so dass Kohlefaser eine sehr begrenzte Aussicht auf Förderung und Anwendung in inländischen Autos hat.
‚Unsere Automobilcarbonfaserprodukte sind in der Erprobungsphase. Viele Hersteller versuchen, unser Carbonfaserbündel, Kohlefaser Antrieb, Kohlefaser Stoßstange und Kohlefaser Tür. Kohlefaser rostet nicht, geringes Gewicht, niedrige Energie, Müdigkeit, Sicherheit gute Automobilindustrie den Einsatz von Kohlefaser-Produkte zu fördern, das größte Problem ist der Preis sehr hoch ist. im Low-End-Autos nicht Kohlefaser-Produkte verwenden leisten können. High-End-Auto mit einer kleinen Menge von Carbonfaser-Produkten. ‚Nation der größte zivile Carbonfaserproduktion Unternehmen in den komplexen Condor Kohlefaser Co., Ltd Verkäufe Manager Li Huaijing glaubt, dass es schwer ist zu sagen, ob die Autoindustrie den Einsatz von Kohlefasern fördern kann.
"Ohne Kohlefaser kann sich die Automobilindustrie nicht entwickeln." Pan Dingyu ist überraschend.
Chen Guangzu sagte: ‚Nach der Entwicklung von leichten Fahrzeugen, zunächst die dünnen Stahlkörper erfuhr, Aluminium in Mode worden ist, sowie weniger Gewicht als Aluminium-Magnesium-Legierung und schließlich mit Kohlefaser Kohlefaser kann sicherlich die Verwendung im Auto fördern. Bio-Fiber ist umweltfreundlich, recycelbar und hat eine breite Anwendungsperspektive.Es gibt Zeitpläne und Schritte.
Pan Ding dann ausgearbeitet und sagte: ‚Carbonfaser wurde in der Automobil- und Flugzeug haben ziemlich viel Kohlefaser, obwohl der Preis ein wenig hoch, aber Kohlefaser Strahl, Kohlefaser Stoßstange sehr gut verwendet wurde BMW wird mit Kohlefaser mit dem besten Auto ist es das Auto Kohlefaser Erfolgs typisch. es leicht und klein ist, Kraftstoff, Abwasser. Aussicht aus Kohlefaser im Auto breit. "
Weitere Gespräche über die Vorteile der Automobil Kohlefaser, Chen Guangzu sagte: ‚auf der Ebene zu Aluminium Kohlefaser verändert wurde in der Liebe mit der Automobilindustrie fiel die Entwicklung neuer Materialien, neuen Auto von Anfang an der Entwicklung neuer Materialien, die die Anwendung von Kohlefaser ist die Entwicklung in Richtung der Automobilindustrie zu fördern .... jetzt gibt es eine Kosten. Automobil-Motorabdeckung mit Kohlefaser, ist der Kernnutzen nicht das Gewicht zu reduzieren, aber sicherer. viele Hersteller haben in ein Kohlefaser-Motorabdeckung Metall bedeckt setzen. Tür mit Trennwand aus Kunststoff in der Vergangenheit und jetzt in Bio-Fasern, kann zur Gewährleistung der Sicherheit kann abgebaut werden, unschädlich sein. Die US-Körper mit einem Material, Kohlefaser, auch Skelette Kohlefasern, ohne Löten, aber hochfeste Kleben, Nieten, und dann fixierte. Anwendung von Kohlefaser, ist nicht technische Probleme, und schließlich oder der Preis. "
Professor für Materialwissenschaften und Ingenieurwesen, Universität Shandong Zhu Bo in einem Interview mit Reportern, sagte: ‚Im Hinblick auf die Entwicklung von Kohlefaser, wir vorrangig auf die technologische Entwicklung, die technische Unterstützung für die Blattfeder, Deckel, Gehäuse und Stoßfänger und andere Teile Unternehmen Entwicklung von Kohlefaser. das Verfahren ist kein Problem, gab es Erfolgsgeschichten. Kohlefaser-Anwendung Aussichten sind in der Regel gut, der Benutzer kleinvolumigen unterstützen muss, sind die Kosten hoch. den Grad der Automatisierung, Losgröße zu verbessern, wird in der Lage sein, das Kostenproblem zu lösen. Rohstoffkosten ist kein großes Problem. "
