ชิ้นส่วนโลหะคาร์บอนไฟเบอร์สามารถเปลี่ยนชิ้นส่วนยานยนต์ได้หรือไม่?

ซัพพลายเออร์คาร์บอนไฟเบอร์มีชื่อเสียงระดับโลก MAICarbon จะทำให้เยอรมนีวัสดุคาร์บอนไฟเบอร์วิจัยและการพัฒนาของโลกที่ศูนย์ในปี 2020 เพื่อให้ชิ้นส่วนวัสดุโลหะบนรถค่อยๆถูกแทนที่ด้วยวัสดุคาร์บอนไฟเบอร์

วัสดุความแข็งแรงสูงและน้ำหนักเบาของ 'ภายนอกอ่อนภายใน'

ในปีพ. ศ. 2404 เอดิสันได้ใช้เส้นใยคาร์บอนเป็นวัสดุเส้นใยและประสบความสำเร็จในการปล่อยแสงเป็นเวลา 45 ชั่วโมงนำมนุษยชาติไปสู่ยุคของไฟฟ้

เมื่อเส้นใยคาร์บอนในหลอดไฟถูกแทนที่ด้วยเส้นใยทังสเตนเส้นใยคาร์บอนถูกโยนเข้าไปในมุมประวัติศาสตร์มานานเกือบศตวรรษ

จนกระทั่งปี 1950 เมื่อมองไปที่กองทัพอากาศที่ยึดทนวัสดุเช่นคาร์บอนและมีจุดหลอมเหลวสูงของ 3727 องศา.] อุณหภูมิ C, คุณสมบัติความแข็งแรงสูงเส้นใยคาร์บอนเชิญอีกครั้งที่จะนำห้องปฏิบัติการประดิษฐ์เป็นคาร์บอนไฟเบอร์

คาร์บอนไฟเบอร์เป็นปริมาณคาร์บอนที่มีความแข็งแรงสูงกว่า 95% ของวัสดุเส้นใยใหม่ที่มีเส้นใยสูงโมดูลัส. เป็นกองแผ่นที่ทำจากเส้นใยอินทรีย์เช่น crystallites ไฟท์ตามแกนเส้นใยและถ่านและ graphitized วัสดุกราไฟท์ไมโครไฟเบอร์กลาสที่เกิดขึ้น

คาร์บอนไฟเบอร์ 'ภายนอกอ่อนนุ่มภายใน' แข็งน้ำหนักน้อยกว่าอลูมิเนียมโลหะ แต่ความแข็งแรงสูงกว่าเหล็กและไม่ละลายในตัวทำละลายอินทรีย์กรดและด่างความต้านทานการกัดกร่อนโดดเด่นมีลักษณะโดยธรรมชาติของวัสดุคาร์บอนทั้งเส้นใยสิ่งทอ ความสามารถในการผลิตที่อ่อนนุ่มคือเส้นใยเสริมแรงรุ่นใหม่

ต้านทานความเหนื่อยล้าจากคาร์บอนไฟเบอร์โลหะและอโลหะค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวของความร้อนที่ดีคุณสมบัติการนำความร้อน, ป้องกันไฟฟ้าความร้อนเฉพาะที่ดีและการนำ interposed

เรซิ่นบ่มวัสดุตัวแทนสอดคล้องกับสัดส่วนบางแล้วแทรกซึมเข้าไปในเส้นใยผ้าคาร์บอนผ่านชุดของการบ่มจะฟอร์มวัสดุผสมคาร์บอนไฟเบอร์. สารนี้มีประโยชน์จากวัสดุโลหะที่ไม่ธรรมดา

เส้นใยคาร์บอนหนามีความยืดหยุ่นสูงเกือบเหมือนกับวัสดุที่แข็งเช่นหลักการวางกระดาษเป็นกองซ้อนกันของกองกระดาษหนากองจะแข็งแรงขึ้นคาร์บอนไฟเบอร์จากกระดาษคล้ายกับเหล็ก ในฐานะกระบวนการเปลี่ยนแปลงคุณภาพที่ยาก

โรงเรียนวิทยาศาสตร์และวิศวกรรมวัสดุนักวิจัยมหาวิทยาลัย Donghua ครูเอกแพน Ding ใน "ยานยนต์จีน News รายงาน" กล่าวว่า "คาร์บอนไฟเบอร์เป็นมากกว่าสี่ครั้งความต้านทานแรงดึงของเหล็กน้อยกว่าหนึ่งในสี่สัดส่วนของเหล็ก '. ดังนั้น 'แข็งแรงหนัก' ความคิดแบบดั้งเดิมก็หายไป

ความหนาแน่นต่ำอนุญาตให้คาร์บอนไฟเบอร์มีการใช้กันอย่างแพร่หลายในการผลิตเครื่องบินขนาดใหญ่. ตัวอย่างเช่นแอร์บัส A350 และ A380, โบอิ้ง 787 ถูกใช้วัสดุคาร์บอนไฟเบอร์คอมโพสิตเพื่อลดการสิ้นเปลืองน้ำมันเชื้อเพลิง. นอกจากนี้ขนาดใหญ่ใบพัดกังหันลมและระดับ high-end แข่งจักรยานใช้งานที่กว้างขวางของร่างกายอุตสาหกรรม วัสดุผสมคาร์บอนไฟเบอร์ซึ่งเป็นเหตุผลที่สำคัญสำหรับความต้องการใช้คาร์บอนไฟเบอร์คอมโพสิตเพิ่มขึ้นของวัสดุ

ประเทศจีนอุตสาหกรรมยานยนต์ให้คำปรึกษาคณะกรรมการของอดีตเลขาธิการเฉิน Guangzu ในการให้สัมภาษณ์กับผู้สื่อข่าวกล่าวว่า: 'ยืดหยุ่นคาร์บอนไฟเบอร์ที่ดีจมลง, สามารถตีกลับ; บดสามารถสปริงกลับ.

สองจุดอ่อนของเส้นใยคาร์บอน: ค่าใช้จ่ายสูงและการกู้คืนยาก

'ส่งเสริมการใช้คาร์บอนไฟเบอร์ปัญหาไม่ได้ทางเทคนิค แต่ในที่สุดราคา. นอกจากนี้หลังจากการใช้อย่างกว้างขวางของการรีไซเคิลคาร์บอนไฟเบอร์เป็นปัญหาใหญ่.' เฉิน Guangzu ต้องการอุตสาหกรรมที่จะพิจารณาระบบคาร์บอนไฟเบอร์ปัญหา

คาร์บอนไฟเบอร์และอีพอกซีเรซินเป็นวัสดุคอมโพสิต. วัสดุคอมโพสิตที่ได้รับมรดกกว่าความแข็งแรงของเส้นใยคาร์บอนตัวเอง, โมดูลัสที่เฉพาะเจาะจงต้านทานความเมื่อยล้าและพลังงานดูดซับชุดแผ่นดินไหวของข้อได้เปรียบที่ยังสืบทอดสูตรอีพอกซีเรซินที่มีความยืดหยุ่น ฯลฯ เมื่อเทียบกับลักษณะโครงสร้างโลหะผสมคาร์บอนไฟเบอร์วัสดุผสมการสูญเสียน้ำหนักได้ถึง 20-40% เมื่อเทียบกับโลหะเหล็กที่ใช้คาร์บอนไฟเบอร์คอมโพสิตวัสดุการสูญเสียน้ำหนักได้ถึง 60-80%

การประยุกต์ใช้วัสดุคาร์บอนไฟเบอร์คอมโพสิตสามารถลดน้ำหนักรถและผลกระทบที่ลึกซึ้งมากขึ้นเกี่ยวกับกระบวนการการผลิตยานยนต์

กับการเพิ่มขึ้นของปริมาณของวัสดุผสมคาร์บอนไฟเบอร์ในรถกระบวนการผลิตสี่รถยนต์ของปั๊ม, เชื่อม, ภาพวาดและการชุมนุมจะมีการเปลี่ยนแปลงเช่นปั๊มขึ้นรูปและขั้นตอนการปลอมคือการชุมนุมทางเลือก ;. ยานพาหนะจะไม่จำเป็นต้องเชื่อมมาก ; บางคันอย่างมากแม้เคลือบไม่จำเป็น; หลายสิบของโมดูลเข้าไปในรถ, การชุมนุมจะกลายเป็นจังหวะที่รวดเร็วมากดังนั้นสายการประกอบส่งผลให้ต้นทุนการลงทุนที่ลดลงจึงเป็นวัสดุผสมคาร์บอนไฟเบอร์ใหม่ที่มีขนาดใหญ่ การประยุกต์ใช้มาตราส่วนจะลดเกณฑ์การเข้าสู่อุตสาหกรรมการผลิตยานยนต์

เส้นใยคาร์บอนและเรซินพอลิเมอรวมกับพลาสติกกลายเป็นแข็งและมีน้ำหนักเบาวัสดุผสมอุตสาหกรรมที่ชื่นชอบ แต่ในขั้นตอนการผลิตแต่ละคนโดยคนงานด้วยตนเองแยกวัสดุผสมเป็นของเสีย

ถ้ามีคนสามารถที่จะแยกเส้นใยคาร์บอนจากหลุมฝังกลบเส้นใยคาร์บอนสามารถนำมารีไซเคิล. ขั้นตอนการผลิตคาร์บอนไฟเบอร์สิ้นเปลืองพลังงานจำนวนมากโดยใช้เส้นใยคาร์บอนรีไซเคิลนอกจากนี้คุณยังสามารถประหยัดพลังงานมาก

ที่สำคัญคือเส้นใยคาร์บอนไม่สามารถเพียงแค่อีกครั้งละลายปั้นเช่นอลูมิเนียมและคาร์บอนผสมเส้นใยยาวและการจัดตำแหน่งที่แม่นยำจะได้รับเส้นใยคาร์บอนแข็งแรงแล้วพันธะปั้นลิเมอร์ที่อุณหภูมิสูงและความดัน. เกิดขึ้นเมื่อโพลิเมอร์แข็งมากที่สุด ไม่สามารถหาเส้นใยที่มีค่าได้ด้วยการละลายการเผาไหม้หรือการสลายตัวทางเคมี

นานาชาติบาง บริษัท จากการเผาไหม้รีไซเคิลโพลิเมอร์คาร์บอนไฟเบอร์ประกอบการบางอย่างเพื่อให้กระบวนการบำบัดสารเคมีสำหรับการกู้คืนของคาร์บอนไฟเบอร์. ทั้งสองวิธีการกู้คืนจากคาร์บอนไฟเบอร์กว่าคาร์บอนไฟเบอร์ใหม่ลดลงอย่างมากความจุแบกภาระ. ดังนั้นการรีไซเคิลเส้นใยคาร์บอนมักจะ ใช้สำหรับผลิตภัณฑ์ที่มีน้ำหนักเบาและมีน้ำหนักเบาเช่นไม้เทนนิสและไม้กอล์ฟนอกจากนี้ยังเป็นวัสดุที่ดี แต่ไม่ดีกว่าอลูมิเนียมและวัสดุผสมต้นทุนต่ำ

สถานะการสมัครและความคาดหวังของคาร์บอนไฟเบอร์ในรถยนต์

วัสดุคาร์บอนไฟเบอร์สำหรับรถยนต์สามารถลดน้ำหนักได้อย่างมีประสิทธิภาพช่วยลดมลพิษและลดประสิทธิภาพการทำงานของเบรค

ค่าใช้จ่ายสูงเป็นข้อ จำกัด ที่สำคัญในคอมโพสิตคาร์บอนไฟเบอร์ในการใช้งานไดรฟ์ยานยนต์ของคาร์บอนสูงค่าใช้จ่ายวัสดุไฟเบอร์คอมโพสิตส่วนใหญ่ในสองด้านคือด้านหนึ่งเป็นวัสดุคาร์บอนไฟเบอร์คอมโพสิตของต้นทุนการผลิตสูงและสองสูงคาร์บอนไฟเบอร์คอมโพสิตราคาวัตถุดิบและค่าใช้จ่ายในปัจจุบัน ราคาคาร์บอนไฟเบอร์ต่อกิโลกรัมในตลาดมีมากกว่า 120 หยวนซึ่งมากกว่าราคาเส้นใยแก้วกว่า 10 เท่า

ผู้อำนวยการถนนเยอรมันตะวันออกอัจฉริยะผลิตพันธมิตรอะไหล่คณะกรรมการมืออาชีพในการให้สัมภาษณ์กับนักข่าวกล่าวว่า "คาร์บอนไฟเบอร์ถูกนำมาใช้มากขึ้นในการใช้งานยานยนต์เครื่องบินจากคาร์บอนไฟเบอร์สามารถลดน้ำหนัก แต่ปัญหาหลักคือไม่ได้มีความหมายที่มีประสิทธิภาพไม่ประหยัด การประยุกต์ใช้คาร์บอนไฟเบอร์ในรถซึ่งเป็นราคาที่สูงมาก. เพียงลำแสงคาร์บอนไฟเบอร์ราคามากกว่า 30,000 หยวน. แม้แต่ BMW, Mercedes และรถยนต์ระดับไฮเอนด์แบรนด์อื่น ๆ ที่ไม่ค่อยได้ใช้คาร์บอนไฟเบอร์เพราะรถหรูในประเทศไม่มากราคาอยู่ที่ 150,000 มีรถน้อยกว่า RMB ดังนั้นคาร์บอนไฟเบอร์มีโอกาสในการโปรโมตและใช้ในรถยนต์ในประเทศที่ จำกัด มาก

'คาร์บอนไฟเบอร์ผลิตภัณฑ์ยานยนต์ของเราอยู่ในขั้นตอนการพิจารณาคดี. ผู้ผลิตหลายรายกำลังพยายามของเราคานคาร์บอนไฟเบอร์คาร์บอนไฟเบอร์ driveshaft กันชนคาร์บอนไฟเบอร์และคาร์บอนไฟเบอร์ประตู. คาร์บอนไฟเบอร์ไม่เป็นสนิมน้ำหนักเบาพลังงานต่ำเมื่อยล้าความปลอดภัย อุตสาหกรรมยานยนต์ที่ดีส่งเสริมการใช้ผลิตภัณฑ์คาร์บอนไฟเบอร์ที่เป็นปัญหาที่ใหญ่ที่สุดคือเป็นราคาที่สูงมาก. ในต่ำสุดรถยนต์ไม่สามารถที่จะใช้ผลิตภัณฑ์คาร์บอนไฟเบอร์. รถระดับ high-end ที่มีปริมาณน้อยของผลิตภัณฑ์คาร์บอนไฟเบอร์. 'ประเทศที่ใหญ่ที่สุดของ บริษัท ผลิตคาร์บอนพลเรือนเส้นใยในที่ซับซ้อนคาร์บอนไฟเบอร์แร้งยอดขายของ บริษัท รับผิด จำกัด ผู้จัดการ Li Huaijing เชื่อว่ายากที่จะบอกได้ว่าอุตสาหกรรมยานยนต์สามารถส่งเสริมการใช้คาร์บอนไฟเบอร์ได้หรือไม่

'ไม่มีคาร์บอนไฟเบอร์อุตสาหกรรมรถยนต์ไม่สามารถพัฒนา' Pan Dingyu เป็นที่น่าแปลกใจ

เฉิน Guangzu กล่าวว่าหลังจากที่มีการพัฒนายานยนต์ที่มีน้ำหนักเบาที่มีประสบการณ์ครั้งแรกร่างกายบางเหล็กอลูมิเนียมได้กลายเป็นแฟชั่นเช่นเดียวกับน้ำหนักน้อยกว่าอลูมิเนียมแมกนีเซียมและสุดท้ายกับคาร์บอนไฟเบอร์คาร์บอนไฟเบอร์อย่างแน่นอนสามารถส่งเสริมการใช้ในรถ เส้นใยชีวภาพเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมสามารถรีไซเคิลได้และมีโอกาสในการใช้งานในวงกว้างมีตารางเวลาและขั้นตอนต่างๆ

แพน Ding แล้ว elaborated และกล่าวว่า 'คาร์บอนไฟเบอร์ได้รับในอุตสาหกรรมยานยนต์และอากาศยานมีค่อนข้างมากของคาร์บอนไฟเบอร์แม้ว่าราคาสูงหน่อย แต่คานคาร์บอนไฟเบอร์คาร์บอนไฟเบอร์กันชนได้ถูกนำมาใช้เป็นอย่างดี BMW จะใช้คาร์บอนไฟเบอร์ที่มีรถที่ดีที่สุด เป็นตัวอย่างทั่วไปของการใช้คาร์บอนไฟเบอร์ในรถยนต์ที่ประสบความสำเร็จโดยมีน้ำหนักเบาประหยัดน้ำมันและมีการปลดปล่อยน้อยลงการใช้คาร์บอนไฟเบอร์ในรถยนต์มีแนวโน้มดี

นอกจากการพูดคุยเกี่ยวกับประโยชน์ของคาร์บอนไฟเบอร์ยานยนต์, เฉิน Guangzu กล่าวว่า: 'บนเครื่องบินได้ถูกเปลี่ยนเป็นคาร์บอนไฟเบอร์อลูมิเนียมตกหลุมรักกับอุตสาหกรรมยานยนต์คือการพัฒนาวัสดุใหม่รถใหม่จากจุดเริ่มต้นของการพัฒนาวัสดุใหม่เพื่อส่งเสริมการใช้คาร์บอนไฟเบอร์ที่มีทิศทางการพัฒนาของอุตสาหกรรมยานยนต์ .... ตอนนี้มีค่าใช้จ่าย. ฝาครอบเครื่องรถยนต์กับคาร์บอนไฟเบอร์ประโยชน์หลักไม่ได้ที่จะลดน้ำหนัก แต่ปลอดภัยมากขึ้น. ผู้ผลิตจำนวนมากได้รับการวางเป็นคาร์บอนไฟเบอร์ฝาครอบเครื่องยนต์โลหะปกคลุม. ประตูที่มีพาร์ทิชันพลาสติกในอดีตที่ผ่านมาและตอนนี้เป็นชีวภาพเส้นใยสามารถ เพื่อความปลอดภัยที่สามารถย่อยสลายไม่เป็นอันตราย. ร่างกายของสหรัฐฯด้วยวัสดุคาร์บอนไฟเบอร์แม้คาร์บอนเส้นใยโครงกระดูกโดยไม่ต้องบัดกรี แต่สูงความแข็งแรงพันธะกาวหมุดและจากนั้นคง. การประยุกต์ใช้คาร์บอนไฟเบอร์ไม่ได้เป็นปัญหาทางเทคนิคและสุดท้าย หรือเรื่องราคา "

ศาสตราจารย์วัสดุศาสตร์และวิศวกรรม, มหาวิทยาลัยชานตงจูโบในการให้สัมภาษณ์กับผู้สื่อข่าวกล่าวว่าในแง่ของการพัฒนาของคาร์บอนไฟเบอร์ที่เราให้ความสำคัญกับการพัฒนาเทคโนโลยีให้การสนับสนุนทางเทคนิคสำหรับฤดูใบไม้ผลิใบปกเปลือกและการพัฒนาของคาร์บอนไฟเบอร์กันชนและส่วนอื่น ๆ ประกอบการ กระบวนการที่จะไม่มีปัญหามีได้รับเรื่องราวความสำเร็จ. แนวโน้มการประยุกต์ใช้คาร์บอนไฟเบอร์เป็นสิ่งที่ดีโดยทั่วไปผู้ใช้ต้องการที่จะสนับสนุนปริมาณขนาดเล็กค่าใช้จ่ายสูง. ปรับปรุงระดับของระบบอัตโนมัติขนาดจำนวนมากที่จะสามารถที่จะแก้ปัญหาค่าใช้จ่าย. ต้นทุนวัตถุดิบไม่ได้เป็นปัญหาใหญ่.