fornecedores de fibra de carbono de renome mundial MAICarbon fará Alemanha centros de fibra de carbono materiais de pesquisa e desenvolvimento do mundo em 2020, de modo que as peças de material de metal no carro gradualmente substituídos por material de fibra de carbono.
Material de alta resistência e leve de 'External soft inside'
Em 1861, Edison usou o filamento de carbono como material de filamento e emitiu luz com sucesso por 45 horas, trazendo a humanidade para a era das luzes elétricas.
Como os filamentos de carbono nos bulbos foram substituídos por filamentos de tungstênio, filamentos de carbono foram jogados no canto histórico por quase um século.
Até a década de 1950, quando se olha para a força aérea que apreensão material resistente tal como carbono e tendo um alto ponto de fusão de 3727 ° C.] C de temperatura, as propriedades de alta resistência, o filamento de carbono novamente convidados a colocar o laboratório, a invenção é uma fibra de carbono.
A fibra de carbono é um teor de carbono de alta resistência de mais de 95% de novo material de fibra possuindo um fibras de elevado módulo. É uma pilha de uma folha feito de fibras orgânicas, tais como cristalitos de grafite ao longo do eixo da fibra, e carbonizado e grafitado Material de grafite microcristalina formado.
fibras de carbono possuindo uma luva de veludo', o peso é menor do que o alumínio, a força é maior do que o aço, e insolúvel e inchaço em solventes orgânicos, ácidos e bases, corrosão características de resistência saliência que um material de carbono tendo característica essencial inerente, ambas as fibras têxteis A processabilidade macia é uma nova geração de fibras de reforço.
Resistência à fadiga de fibra de carbono, calor específico e condutividade entre não-metal e metal, baixo coeficiente de expansão térmica, boa condutividade elétrica e térmica, boa blindagem eletromagnética.
Resina, cura de material de agente de acordo com uma certa proporção, em seguida, infiltrando-se tecido de fibra de carbono, através de uma série de cura, vão formar um material compósito de fibra de carbono. Este material tem a vantagem de materiais metálicos não convencionais.
versão mais espessa de flexibilidade CFRP é muito baixa, quase o mesmo com um material rígido. O princípio é como uma pilha de papel colado em uma pilha de papel, pilhas de papel irá tornar-se forte. Esta é a fibra de carbono a partir de papel de aço como suave Como um processo de mudança qualitativa difícil.
Escola de Ciência dos Materiais e Engenharia, pesquisador da Universidade de Donghua, tutor de doutorado Pan Ding em que o repórter "China Automotive News", disse: "A fibra de carbono é mais de quatro vezes a resistência à tração do aço, menos de um quarto da proporção de aço '. Portanto, o conceito tradicional de "mais forte o mais substancial" é completamente subvertido.
Baixa densidade permitem que mais de fibras de carbono é largamente utilizado em grande fabrico de aviões. Por exemplo, o Airbus A350 e A380, o Boeing 787 foram utilizando materiais compósitos de fibra de carbono para reduzir o consumo de combustível. Além disso, em larga escala pás da turbina eólica, e corridas de bicicleta de alta qualidade uso extensivo de corpo indústria material compósito de fibra de carbono, que é uma razão importante para a procura de compósito de fibra de carbono de material aumenta.
China Automotive Industry Conselho Consultivo do ex-secretário-geral Chen Guangzu em uma entrevista com repórteres, disse: 'boa fibra de carbono elasticidade, afundar, pode saltar; esmagado, pode saltar para trás.'
Fibra de carbono duas costelas macias: alto custo e recuperação difícil
'Promover o uso de fibra de carbono, questões não técnicas, mas finalmente o preço. Além disso, após o uso extensivo de reciclagem de fibra de carbono é um grande problema.' Chen Guangzu quer a indústria a considerar sistematicamente fibra de carbono um problema.
A fibra de carbono e de resina epoxi em um material compósito. O material compósito herdado do que a resistência das fibras de carbono eles próprios, módulo específico, resistência à fadiga e de absorção de energia série sísmica de vantagens, também herda a formulação de resina epóxi flexível, etc, características comparadas com a estrutura da liga, a fibra de carbono material compósito de perda de peso de até 20-40% em comparação com o metal à base de aço, fibra de carbono material compósito de perda de peso de até 60-80%.
Aplicação de materiais compósitos de fibra de carbono, pode reduzir o peso do veículo, e mais profundo impacto sobre o processo de fabricação de automóveis.
Com o aumento da quantidade de material compósito de fibra de carbono no carro, o processo de fabricação de quatro automóvel de estampagem, soldagem, pintura e montagem vai mudar, por exemplo, estampagem de moldagem e o processo de forjamento é uma montagem alternativa ;. veículo não precisa de muito soldagem ; alguns carros substancialmente revestimento uniforme não é necessária; dezenas de módulos no veículo, o conjunto vai tornar-se muito rápido do ritmo Assim, a linha de montagem, resultando em custos de investimento reduzidos, por conseguinte, uma grande material compósito de fibra de carbono novo. A aplicação de escala reduzirá o limite de entrada para a indústria de fabricação automotiva.
As fibras de carbono e as resinas poliméricas combinados com um plástico, torna-se rígida e leve de material composto indústria favorito, mas no processo de produção, cada uma por trabalhadores manualmente o material composto de divisão é um desperdício.
Se alguém é capaz de separar as fibras de carbono provenientes de aterros, fibras de carbono podem ser reciclados. Processo de produção de fibra de carbono consome grandes quantidades de energia usando fibras de carbono reciclado, você também pode salvar uma grande quantidade de energia.
A chave é que as fibras de carbono não pode ser simplesmente re-fusão de moldagem tal como um composto de fibras de alumínio e de carbono em comprimento e o alinhamento preciso é obtido fibras de carbono de resistência, e, em seguida, a ligação da moldagem de polímeros, à temperatura e pressão elevadas. Uma vez formado, o polímero mais rígido Incapaz de obter fibras valiosas por fusão, queima ou dissolução química.
Internacionalmente, algumas empresas de queima de reciclagem de fibra de carbono do polímero, algumas empresas ao processo de tratamento químico para a recuperação da fibra de carbono. De qualquer forma, a recuperação da fibra de carbono de uma nova fibra de carbono debilitado grandemente a capacidade de suporte de carga. Por conseguinte, as fibras de carbono reciclados são frequentemente É usado para produtos leves e leves, como raquetes de tênis e tacos de golfe, ainda é um bom material, mas não tem melhor desempenho que o alumínio e materiais compostos de baixo custo.
Status da Aplicação e Perspectivas da Fibra de Carbono em Automóveis
Os materiais de fibra de carbono para automóveis podem efetivamente reduzir seu próprio peso, reduzindo significativamente o consumo de combustível, reduzindo a poluição e melhorando o desempenho da frenagem.
O alto custo é uma grande limitação em compósitos de fibra de carbono em aplicações de volume automotivos de alto carbono custos de materiais compósitos de fibra, principalmente em dois aspectos: um é um material compósito de fibra de carbono de elevados custos de produção, e segunda, de alto carbono compósitos de fibra de preços das matérias-primas e os custos da corrente. O preço da fibra de carbono por kg no mercado é mais de 120 yuans, o que é mais do que 10 vezes o preço da fibra de vidro.
diretor Road East German do Comitê Professional Peças Intelligent Alliance Manufacturing em uma entrevista com repórteres, disse: "A fibra de carbono é usado mais na aeronave uso automotivo de fibra de carbono, pode reduzir o peso, mas o principal problema não é significativo rentável economicamente inviável. aplicações de fibra de carbono no carro, o preço é muito alto. unicamente um feixe de fibra de carbono, o preço mais de 30.000 yuan. até mesmo BMW, Mercedes e outros carros da marca high-end, são raramente utilizados fibra de carbono, porque não muitos carros de luxo doméstico, ao preço de 150.000 Há poucos carros acima do RMB, então a fibra de carbono tem uma perspectiva muito limitada de promoção e aplicação em carros domésticos.
'Nossos produtos de fibra de carbono automotivo estão em fase de julgamento. Muitos fabricantes estão tentando nosso feixe de fibra de carbono, fibra de carbono eixo motor, pára-choques de fibra de carbono e fibra de carbono porta. A fibra de carbono não enferruja, peso leve, baixo consumo de energia, fadiga, segurança boa indústria automotiva promover o uso de produtos de fibra de carbono, o maior problema é o preço é muito alto. no low-end carros não podem dar ao luxo de usar produtos de fibra de carbono. carro high-end com uma pequena quantidade de produtos de fibra de carbono. 'maiores empresas de produção de fibra de carbono civil da nação na fibra de carbono Condor complexos de vendas da empresa de responsabilidade limitada O gerente Li Huaijing acredita que é difícil dizer se a indústria automobilística pode promover o uso de fibra de carbono.
"Sem fibra de carbono, a indústria automobilística não pode se desenvolver." Pan Dingyu é surpreendente.
Chen Guangzu disse: 'Após o desenvolvimento de veículos de peso leve, a primeira experiência o corpo de aço fino, de alumínio tornou-se moda, assim como menos peso do que a liga de alumínio e magnésio, e, finalmente, com fibra de carbono de fibra de carbono certamente pode promover a utilização no carro. A biocombustível é ecologicamente correta, reciclável e possui ampla perspectiva de aplicação, com horários e etapas.
Pan Ding então elaborado e disse: 'A fibra de carbono tem sido no automóvel e aeronaves têm bastante fibra de carbono, embora o preço um pouco alto, mas feixe de fibra de carbono, fibra de carbono pára-choques tem sido usado muito bem BMW está usando fibra de carbono com o melhor carro É um exemplo típico do uso bem-sucedido da fibra de carbono nos automóveis, é leve, eficiente em termos de combustível e tem menos emissões.A aplicação da fibra de carbono nos automóveis é promissora.
Além disso falando sobre os benefícios da fibra de carbono automotivo, Chen Guangzu disse: 'no plano foi alterado para fibra de carbono de alumínio caiu no amor com a indústria automóvel é o desenvolvimento de novos materiais, novas carro desde o início do desenvolvimento de novos materiais para promover a aplicação de fibra de carbono é a direção do desenvolvimento da indústria automotiva .... agora existe um custo. cobertura de motor de automóvel com fibra de carbono, o benefício do núcleo não é para reduzir o peso, mas mais seguro. muitos fabricantes têm sido postas em uma fibra de carbono tampa do motor de metal coberto. porta com divisória em plástico no passado, e de agora em bio-fibras, pode para garantir a segurança, podem ser degradados, inofensivo. corpo EUA com um material de fibra de carbono, até mesmo fibras de carbono esqueletos, sem solda, mas de alta força de ligação adesiva, rebites, e, em seguida, fixado. aplicação de fibra de carbono, não é problemas técnicos, e finalmente Ou problema de preço.
Professor de Ciência dos Materiais e Engenharia, Shandong Universidade Zhu Bo em uma entrevista com repórteres, disse: 'Em termos de desenvolvimento de fibra de carbono, damos prioridade ao desenvolvimento tecnológico, fornecer apoio técnico para a mola de folha, cobrir, escudo e pára-choques e outras peças empresas desenvolvimento de fibra de carbono. , o processo não é problema, tem havido histórias de sucesso. perspectivas de aplicação de fibra de carbono são geralmente boas, o usuário precisa de apoio de pequeno volume, o custo é alto. melhorar o nível de automação, tamanho do lote, será capaz de resolver o problema de custo. custo de matéria-prima não é um grande problema. "