Dengan piawaian pelepasan ketat dan kehidupan karbon rendah yang diterima oleh orang, penjimatan tenaga dan pengurangan pelepasan menjadi topik penyelidikan penting dalam industri automotif. Dalam kes inovasi tenaga terhad, ringan adalah salah satu kunci untuk menyelesaikan masalah.
Jumlah jualan kenderaan global pada tahun 2015 adalah 89.1 juta unit, peningkatan sebanyak 2.2% berbanding dengan 87.17 juta unit pada tahun 2014. Dianggarkan bahawa kapasiti pengeluaran akan mencapai 100 juta unit pada tahun 2020. Pada tahun 2015, serat karbon global Permintaan pasaran kereta mencapai lebih daripada 10,000 tan, dan dijangka melebihi 20,000 tan pada tahun 2020. Kadar pertumbuhan tahunan purata akan mencapai 21% dalam tempoh lima tahun akan datang, yang akan menjadi salah satu bidang yang paling pesat berkembang dan paling mencabar.
1) Super berjalan - yang pertama memperkenalkan serat karbon
Sebab pengenalan komposit serat karbon dalam industri automotif adalah terutamanya bahawa gentian karbon lebih kaku daripada keluli konvensional dan aluminium, tetapi lebih ringan dalam berat badan. Walau bagaimanapun, disebabkan oleh kos yang tinggi, kitaran pengeluaran yang panjang, dan rantaian bekalan yang tidak stabil, industri automotif adalah yang pertama digunakan dalam jumlah rendah, kereta sukan super mahal.
Pada tahun 1981, McLaren mula menggunakan rangka serat karbon bersepadu pada Formula 1 MP4 / 1. Selepas tahun 2000, pengeluar supercar seperti Ferrari dan Lamborghini mula menggunakan bahan komposit serat karbon untuk membina kereta. Kebanyakan pengeluar kereta lain menggunakan bahan serat karbon, yang kebanyakannya digunakan di beberapa bahagian tubuh dan bahagian dalam. Tujuannya adalah untuk mengurangkan berat badan dan menyerlahkan prestasi kereta sport mewah.
2) Berat badan - daya penggerak untuk pertumbuhan permintaan serat karbon
Standard ekonomi bahan api kenderaan kerajaan dan peraturan emisi karbon dioksida adalah pemacu penting komposit serat karbon automotif. Pengurangan berat badan keseluruhan adalah cara yang sangat berkesan untuk mengawal pelepasan ekzos. Bagi setiap 100 kilogram pengurangan berat kenderaan, pelepasan dapat dikurangkan sebanyak 20g / km, dan kenderaan purata perlu kehilangan 245kg untuk memenuhi standard pelepasan yang diperlukan. Kenderaan elektrik perlu kehilangan lebih daripada 50%. Di antara semua bahan ringan, komposit serat karbon adalah satu-satunya bahan maju yang dapat mengurangkan komponen keluli sebanyak 50-60% dan mengekalkan kekuatan yang sama.
Negara-negara telah mengeluarkan standard pelepasan karbon dioksida pada tahun-tahun kebelakangan ini. Pada April 2010 dan Ogos 2012, Amerika Syarikat mengeluarkan peraturan bagi bahan api kenderaan ringan dan pelepasan gas rumah hijau untuk 2012-2016 (Fasa 1) dan 2017-2025 (Fasa 2), masing-masing, memerlukan 2025 kenderaan ringan AS. Ekonomi bahan api purata ialah 54.5 mpg. "Kaedah Pengurangan dan Pengukuran Pencemar Kenderaan Cahaya (Peringkat Kebangsaan 6)" ("Enam Standard Kebangsaan") telah dikeluarkan secara rasminya pada 23 Disember 2016 dan akan secara rasmi dilaksanakan dari 2020. Menurut keperluan standard, pelepasan CO2 China pada tahun 2015 akan menjadi 155g / km, dan ia perlu dikurangkan kepada 112g / km pada tahun 2020; pada tahun 2015, penggunaan bahan api purata adalah 6.9L / (100km), dan pada tahun 2020 ia perlu dikurangkan kepada 5.0L / (100km).
3) Integrasi skala dan perindustrian - BMW memperkenalkan bahagian struktur serat karbon
Pada masa ini, pengeluar kereta utama di dunia, termasuk BMW, Mercedes-Benz, Audi, GM, Ford, dan lain-lain, telah meletakkan industri serat karbon dan secara beransur-ansur memperkenalkan model yang memperkenalkan teknologi serat karbon. Di antara mereka, syarikat BMW adalah yang paling menonjol. Syarikat BMW Jerman secara aktif membeli saham di loji serat karbon hulu, dan mewujudkan usahasama serat karbon dengan SGL untuk bersama-sama membangunkan bahan komposit bertetulang serat karbon. Teknologi serat karbon digunakan secara meluas dalam model pengeluaran BMW, yang bukan hanya memastikan kestabilan pembekal. Mempendekikan kitaran pengeluaran dan mengurangkan kos sebanyak 30%.
Sehingga 2015, kapasiti pengeluaran tahunan serat karbon automotif BMW Group mencapai 9,000 tan. BMW telah menggunakan komposit serat karbon di lebih daripada 30 bahagian di tengah-tengahnya, dengan panel akustik, kurungan depan dan struktur kerusi mencatat bahagian tertinggi.
Pada tahun 2014, kenderaan elektrik badan serat karbon BMW i3 sepenuhnya dihasilkan, menjadikan pengeluar kenderaan pertama menggunakan serat karbon sebagai bahan badan dalam kuantiti yang banyak. BMW i3 beratnya hanya 1195 kilogram, iaitu 250-350 kilogram kurang daripada kenderaan elektrik konvensional. Ia juga mempunyai perlindungan keselamatan perlanggaran prestasi tertinggi. Kapasiti bateri hanya 20kwh dan jelajah jelajah adalah 160 kilometer, yang 52% lebih tinggi daripada julat pelayaran kenderaan elektrik tradisional. . Di samping itu, BMW i8 menggunakan serat karbon ke badan dan pedalaman, dengan mengekalkan berat keseluruhan kereta pada 1,540 kg. Pada 1 Julai 2015, kereta BMW 7 Series generasi ke-6 yang baru telah secara rasmi dimulakan di kilang Dingolfing. Ini adalah produk teras BMW pertama untuk mencapai gabungan serat bahan serat karbon yang dihasilkan secara industri, keluli dan aluminium berkekuatan tinggi. .
4) Ringkasan - aplikasi serat karbon dalam bidang automotif
1) Ringan. Apabila serat karbon digunakan dalam kereta, faedah yang paling jelas untuk pembuatan kenderaan adalah ringan, dan kesan yang paling langsung ialah penjimatan tenaga, pecutan, dan prestasi brek. Secara umum, berat kenderaan dikurangkan sebanyak 10%, penggunaan bahan api dikurangkan sebanyak 6% hingga 8%, pelepasan berkurang 5 hingga 6%, pecutan 0-100 km / j meningkat sebanyak 8-10% , dan jarak brek dipendekkan oleh 2 hingga 7 m.
2) Keselamatan. Badan ringan boleh menurunkan pusat graviti kenderaan, meningkatkan kestabilan stereng kereta, dan operasi kenderaan akan lebih aman dan lebih stabil. Kompos komposit karbon mempunyai penyerapan tenaga yang sangat baik, dan kapasiti penyerapan tenaga perlanggaran adalah enam hingga tujuh kali ganda dari keluli dan tiga hingga empat kali aluminium, yang selanjutnya memastikan keselamatan kereta.
3) Kebolehpercayaan. Kompos komposit karbon mempunyai kekuatan keletihan yang lebih tinggi. Kekuatan kelelahan keluli dan aluminium adalah 30-50% kekuatan tegangan, sementara komposit serat karbon dapat mencapai 70-80%. Oleh itu, komposit serat karbon yang digunakan dalam kereta mempunyai kebolehpercayaan untuk keletihan bahan. Penambahbaikan yang hebat.
4) Mengurangkan kitaran pembangunan. Kerana komposit serat karbon lebih terperinci daripada logam, mereka lebih mudah untuk platform, modular, dan mengintegrasikan pembangunan badan. Dengan cara ini, struktur badan hibrid badan gentian karbon dan platform logam boleh dimodulasi dan disepadukan untuk struktur badan automobil tradisional, jenis-jenis bahagian yang banyak dikurangkan, pelaburan perkakas dikurangkan, dan kitaran pembangunan dipendekkan.
-------------------------------------------------- -------------------------------------------------- --------------
XIAMEN LFT COMPOSITE PLASTIC CO., LTD.
Fokus pada (LFT-G, LFRT) R & D dan pengeluaran: PA, PPU, TPU, PPS, PBT, PPA, PEI, serat gentian kaca serat & serat karbon berterusan penyusupan termoplastik komposit kejutan plastik kejuruteraan siri.Ia boleh digunakan dalam aeroangkasa, automotif, peralatan perubatan, peralatan sukan, peralatan rumah dan lain-lain bahagian semi struktur yang ringan dan kos efektif yang memerlukan pasaran berprestasi tinggi.
Jika anda memerlukan lebih banyak maklumat, sila hubungi saya.
Mike Lee
E-mel: sale02@lfrtplastic.com
Telefon bimbit: + 86-180-5026-9764 (wechat / whatsapp / skype)
Laman web: www.lfrt-plastic.com
Tambah: No.27 Hongxi Road, Taman Teknologi Tiangong Chuangxin, Maxiang Town, Xiang'an Dist., Xiamen, Fujian, China.
