З більш жорсткими стандартами емісії та низьким рівнем споживання вуглецю життя людей, енергозбереження та скорочення викидів стали важливою темою досліджень у автомобільній промисловості. У випадку обмеженої енергетичної інновації легка вага є одним з ключових елементів для вирішення проблем.
У 2015 році світовий загальний обсяг продажів автомобілів склав 89,1 млн. Одиниць, що на 2,2% більше, ніж у 2014 році - 87,17 млн. Одиниць. За оцінками, виробнича потужність зросте до 100 млн одиниць у 2020 році. У 2015 році світовий вуглецевий волокно Попит на автомобільний ринок сягнув понад 10 000 тонн, і очікується, що до 2020 року він перевищить 20 000 тонн. Середньорічні темпи зростання складуть у найближчі п'ять років 21%, що стане однією з найбільш швидко зростаючих та найбільш вимогливих галузей.
1) Суперряд - перший, який вводить вуглецеве волокно
Причиною введення композитів з вуглецевого волокна в автомобільній промисловості є, в основному, вуглецеві волокна жорсткі, ніж звичайні сталі та алюміній, але легше за ваги. Однак завдяки високій вартості, тривалому виробничому циклу та нестабільній ланцюжку постачання, автомобільна промисловість є першою, яка використовується в невеликих об'ємних, дорогих суперспортивних автомобілях.
У 1981 році McLaren вперше застосував інтегрований каркас карбону волокна на Формулі 1 MP4 / 1. Після 2000 року виробники суперкарів, такі як Ferrari та Lamborghini, почали використовувати композитні матеріали з вуглецевого волокна для будівництва автомобілів. Більшість інших виробників автомобілів використовують матеріали з вуглецевого волокна, які в основному використовуються в деяких частинах тіла та інтер'єрах. Мета полягає в тому, щоб зменшити вагу та висвітлити продуктивність спортивних автомобілів високого класу.
2) Втрата ваги - рушійна сила для зростання споживання вуглецевого волокна
Правильні стандарти економії палива для транспортного засобу та регулювання викидів вуглекислого газу є важливими факторами створення автомобільних композитів з вуглецевого волокна. Загальне зниження ваги тіла є дуже ефективним засобом контролю вихлопних газів. За кожні 100 кілограмів зменшення ваги автомобіля викиди можуть бути зменшені на 20 г / км, а середній транспортний засіб повинен втратити 245 кг, щоб відповідати необхідним нормам викидів. Електричні транспортні засоби повинні втратити більше 50%. Серед усіх легких матеріалів, композити з вуглецевого волокна є єдиними передовими матеріалами, які можуть зменшити сталеві компоненти на 50-60% і зберігати таку ж міцність.
Останніми роками країни випустили стандарти на викиди двоокису вуглецю. У квітні 2010 та серпні 2012 року Сполучені Штати видали інструкції щодо економії палива на легку автотранспортну систему та викиди парникових газів на 2012-2016 роки (етап 1) та 2017-2025 років (етап 2) відповідно, вимагаючи 2025 легких транспортних засобів США. Середня економія палива складає 54,5 милі на галон. Ліміти викидів та вимірювання викидів легких транспортних засобів (6 етап Китаю) "(" Шість державних стандартів ") було офіційно випущено 23 грудня 2016 року та будуть офіційно впроваджені з 2020 року. Відповідно до стандартних вимог, викиди CO2 у Китаї в 2015 році буде 155г / км, і це необхідно буде зменшити до 112г / км у 2020 році; у 2015 році середнє споживання пального становитиме 6,9 л / (100 км), а в 2020 році його потрібно буде зменшити до 5,0 л / (100 км).
3) Масштаб та промислова інтеграція - BMW представляє структурні частини вуглецевого волокна
В даний час найбільші світові виробники автомобілів, у тому числі BMW, Mercedes-Benz, Audi, GM, Ford і т. Д., Все виклали індустрію вуглецевого волокна і поступово запровадили моделі, що впроваджують технологію вуглецевого волокна. Серед них компанія BMW є найвизначнішою. Німецька компанія BMW активно купує акції у вуглецевому волокні заводу та засновує спільне підприємство з вуглецевого волокна з SGL, метою якого є спільне виробництво композитних матеріалів з вуглецевого волокна. Технологія вуглецевого волокна широко використовується в моделях виробництва BMW, що не тільки забезпечує стабільність постачальників. Скоротіть виробничий цикл і зменшіть витрати на 30%.
З 2015 року річна виробнича потужність автомобільного вуглецевого волокна BMW Group досягла 9000 тонн. BMW використовував композиції з вуглецевого волокна в більш ніж 30 частинах серединної лінії, з акустичними панелями, передніми дужками та сидінь, що складають найбільшу частку.
У 2014 році BMW I3 повноцінний карбоновий волокно електричний автомобіль був масового виробництва, ставши першим виробником автомобілів використовувати вуглецеве волокно як матеріал для тіла в великих кількостях. BMW i3 важить всього 1195 кілограмів, що на 250-350 кілограмів менше, ніж звичайні електромобілі. Він також має найвищу продуктивність захисту від зіткнень. Потужність акумулятора становить лише 20кВт, а круїзний діапазон складає 160 км, що на 52% вище, ніж традиційний круїзний діапазон електричних транспортних засобів. . До того ж, BMW i8 застосовує вуглецеве волокно до кузова та інтер'єру, зберігаючи загальну масу автомобіля на 1540 кг. 1 липня 2015 року офіційно введено в експлуатацію нову машину BMW 7 Series серії 6-го покоління на заводі Dingolfing. Це перший продукт BMW для досягнення ідеального поєднання промислових матеріалів з вуглецевого волокна, високоміцної сталі та алюмінію. .
4) Резюме - застосування вуглецевого волокна у автомобільній галузі
1) легкий вага. Коли вуглецеве волокно використовується в автомобілях, найбільш очевидною перевагою для виробництва автомобілів є те, що він легкий, і найбільш прямим наслідком є енергозбереження, прискорення та гальмування. Загалом вага автомобіля зменшується на 10%, споживання палива зменшується на 6% - до 8%, викиди зменшуються на 5-6%, прискорення 0-100 км / год збільшується на 8-10% , а гальмівна відстань скорочується на 2 - 7 м.
2) Безпека. Легке тіло може знизити центр ваги автомобіля, покращити рульову стійкість автомобіля, а експлуатація автомобіля буде безпечнішою та стабільнішою. Композити з вуглецевого волокна мають відмінне поглинання енергії, а енергетична здатність поглинання зіткнення в шести-семи разів перевищує сталь і в три-чотири рази перевищує алюміній, що також забезпечує безпеку автомобілів.
3) Надійність. Композити з вуглецевого волокна мають підвищену втомну міцність. Втома міцність сталі та алюмінію становить 30-50% від міцності на розрив, тоді як композити з вуглецевого волокна можуть досягати 70-80%. Отже, композити з вуглецевого волокна, що використовуються в автомобілях, мають надійність для матеріалої втоми. Велике поліпшення.
4) Знизити цикл розвитку. Внаслідок того, що композити з вуглецевого волокна більш іннереровані, ніж метали, вони легші для платформи, модульні та інтегрують розвиток тіла. Таким чином, гібридна структура тіла корпусу з вуглецевого волокна та металевої платформи може бути модульованою та інтегрованою для традиційної конструкції корпусу автомобіля, значно зменшити типи деталей, скоротити інвестиції в інструменти та скоротити цикл розробки.
-------------------------------------------------- -------------------------------------------------- --------------
XIAMEN LFT COMPOSITE PLASTIC CO., LTD.
Фокус на (LFT-G, LFRT) НДДКР та виробництво: PA, PP, TPU, PPS, PBT, PPA, PEI, PEEK довгі скло волокна & вуглецеве волокно безперервної інфільтрації термопластичних композитних арматури серії інженерних пластмас. Він може бути використаний в аерокосмічній, автомобільне, медичне обладнання, спортивне обладнання, побутові прилади та інші легкі та економічно вигідні напівструктурні деталі, що вимагають високопродуктивних ринків.
Якщо вам потрібна додаткова інформація, будь ласка, зв'яжіться зі мною.
Майк Лі
Електронна пошта: sale02@lfrtplastic.com
Мобільний телефон: + 86-180-5026-9764 (wechat / whatsapp / skype)
Веб-сайт: www.lfrt-plastic.com
Додайте: No.27 Hongxi Road, технологічний парк Tiangong Chuangxin, місто Максіан, Сяньань дист., Сямень, Фуцзянь, Китай.
