Inimeste heakskiidetud rangemad heitgaasinormid ja vähese süsinikdioksiidiheitega elu on energia säästmine ja heitkoguste vähendamine muutunud tähtsaks uurimisvaldkonnaks autotööstuses. Piiratud energiainvesteeringute puhul on kergekaaluline probleemide lahendamise üks võtmeid.
Aastal 2015 oli sõidukite müügi kogumaht 89,1 miljonit ühikut, kasvades 2,2% võrreldes 87,17 miljoni ühikuga 2014. aastal. Hinnanguliselt jõuab tootmisvõimsus 2020. aastal 100 miljoni ühikuni. 2015. aastal on globaalne süsinikkiud autoturu nõudlus ületas 10 000 tonni ja eeldatavasti ületab see 2020. aastaks 20 000 tonni. Järgmise viie aasta jooksul jõuab keskmine aastane kasvumäär 21% -ni, mis muutub üheks kõige kiiremini kasvavaks ja kõige nõudlikumaks valdkonnaks.
1) Super jooksmine - esimene, kes juhib süsinikkiust
Süsinikkiudkomposiitide kasutuselevõtt autotööstuses on peamiselt see, et süsinikkiud on tavapärasest terasest ja alumiiniumist rangemad, kuid on kergemad kaalu järgi. Suurte kulude, pikkade tootmistsüklite ja ebastabiilse tarneahela tõttu on kõigepealt mootorsõidukitööstus väikeste ja kallimate super sportautodega.
1981. aastal kasutas McLaren oma valemis 1 MP4 / 1 esimest korda integreeritud süsinikkiudraami. Pärast 2000. aastat hakkasid superautodest tootjad nagu Ferrari ja Lamborghini autode ehitamiseks kasutama süsinikkiust komposiitmaterjale. Enamik teisi autotootjaid kasutavad süsinikkiust materjale, mida enamasti kasutatakse mõnes kehaosas ja interjööris. Eesmärk on vähendada kehakaalu ja esile tuua tipptasemel sport autod.
2) Kaalu langus - süsinikkiu nõudluse kasvu liikumapanev jõud
Valitsuse sõidukite ranged kütusekvaliteedi standardid ja süsinikdioksiidi heitmete normid on autotööstuses kasutatavate süsinikkiust komposiidide olulised tegurid. Keha üldine kehakaalu alandamine on väga tõhus vahend heitgaaside kontrollimiseks. Iga 100-kilogrammise sõidukikaalu alandamise puhul võib heitkogust vähendada 20 g / km ja keskmine sõiduk peab nõutavate heitmenormide täitmiseks 245 kg kaotama. Elektrisõidukid peavad kaotama üle 50%. Kõigi kergete materjalide hulgas on süsinikkiust komposiidid ainukesed täiustatud materjalid, mis võivad teraskomponente 50-60% võrra vähendada ja säilitada sama tugevust.
Viimastel aastatel on riigid välja andnud süsinikdioksiidi heitmete standardid. 2010. aasta aprillis ja augustis andsid Ameerika Ühendriigid välja eeskirjad kergete sõidukite kütusesäästu ja kasvuhoonegaaside heitkoguste kohta aastateks 2012-2016 (1. etapp) ja 2017-2025 (2. etapp), nõudes 2025 USA väikeveokeid. Keskmine kütusekulu on 54,5 mpg. Detsembris 2016 ametlikult vabastati "Light Sõidukite saasteainete heitkoguste piirväärtused ja mõõtmismeetodid (Hiina 6. etapp)" ("Kuue riigi standardid"), mis hakatakse ametlikult rakendama alates 2020. aastast. Vastavalt standardnõuetele on Hiina süsinikdioksiidi heitkogused 2015. aastal on 155 g / km ja 2020. aastaks tuleb see vähendada 112 g / km; 2015. aasta keskmine kütusekulu on 6,9 l / (100 km) ja 2020. aastal tuleb seda vähendada 5,0 l / (100 km) võrra.
3) Suurus ja tööstuslik integratsioon - BMW tutvustab süsinikkiust struktuurseid osi
Praegu on maailma suurimad autotootjad, sealhulgas BMW, Mercedes-Benz, Audi, GM, Ford jne kõik välja töötanud süsinikkiuditööstuse ja järk-järgult kasutusele võtnud mudeleid, mis võtavad kasutusele süsinikkiust tehnoloogia. Nende seas on BMW-i ettevõte silmapaistvam. Saksamaa BMW ostab aktiivselt ülesvoolu süsinikkiustootmisettevõtte aktsiatest ja asutab SGL-ile süsinikkiu ühisettevõtte, et arendada ühiselt süsinikkiust tugevdatud komposiitmaterjale. Süsinikkiu tehnoloogia on laialdaselt kasutatud BMW toodangu mudelites, mis mitte ainult ei taga tarnijate stabiilsust. Lühendage tootmistsüklit ja vähendage kulusid 30% võrra.
Alates 2015. aastast jõudis BMW Grupi autotarbimisega süsinikukiu aastane tootmisvõimsus 9000 tonnini. BMW on kasutanud süsinikkiust komposiite enam kui 30 osast keskvoolust, kusjuures akustilised paneelid, esiosad ja istmekonstruktsioonid moodustavad kõige suurema osakaalu.
2014. aastal toodeti BMW i3 täis-süsinikkiust kerega elektrisõiduk, mis sai esimeseks autotootjaks, kes kasutas süsinikkiu kui suurtes kogustes kehaainet. BMW i3 kaalub ainult 1195 kilogrammi, mis on 250-350 kilogrammi vähem kui tavalised elektrisõidukid. Sellel on ka kõrgeima jõudlusega kokkupõrkeohutuse kaitse. Aku läbilaskevõime on ainult 20kWh ja reisilennukiirus on 160 kilomeetrit, mis on 52% kõrgem kui tavapärastel elektrisõidukite ristlusvahemikus. . Lisaks sellele rakendab BMW i8 kehas ja sisemuses süsinikkiudu, hoides auto üldmassi 1540 kg. 1. juulil 2015 võeti Dingolfingi tehases ametlikult kasutusele uus 6. põlvkonna BMW 7-seeria auto. See on esimene BMW tuum toode, et saavutada täiuslik kombinatsioon tööstuslikult toodetud süsinikkiust materjalidest, kõrgtugevast terasest ja alumiiniumist. .
4) Kokkuvõte - süsinikkiu rakendus autotööstuses
1) kerge kaal. Kui süsinikkiudu kasutatakse autodes, on autode tootmiseks kõige ilmsem kasu see, et see on kerge ja kõige otsesem mõju on energiasääst, kiirendus ja pidurdusjõud. Üldiselt vähendatakse sõiduki massi 10% võrra, kütusekulu vähendatakse 6% -lt 8% -le, heide vähendatakse 5 kuni 6%, kiirendus kiirusega 0-100 km / h suureneb 8-10% , ja pidurduskaugust lühendatakse 2 kuni 7 meetrini.
2) Turvalisus. Kergekaaluline kere võib langetada sõiduki raskuskeskme, parandada auto juhtimise stabiilsust ja sõiduki töökindlus on turvalisem ja stabiilsem. Süsinikkiu komposiidil on suurepärane energia neeldumine ja kokkupõrke energia neeldumisvõime on kuus kuni seitse korda terasest ja kolm kuni neli korda suurem kui alumiiniumist, mis tagab veelgi autode ohutuse.
3) töökindlus. Süsinikkiudude komposiidid on kõrgema väsimustugevusega. Terase ja alumiiniumi väsimus on 30-50% tõmbetugevusest, samas kui süsinikkiust komposiidid võivad ulatuda 70-80% -ni. Seetõttu on autos kasutatavates süsinikkiust komposiidides materjali väsimuse usaldusväärsus. Suur paranemine.
4) Vähendada arengutsüklit. Kuna süsinikkiust koosnevad komposiidid on paremini inseneritavad kui metallid, on need kergemad platvormidele, modulaarsetele ja integreerivad kehaartikleid. Sel viisil saab süsinikkiudude korpuse ja metallist platvormi hübriidkere struktuuri modulaarseks ja integreerituna traditsioonilisele kehaehitusstruktuurile, osade tüübid on oluliselt vähendatud, tööriistade investeeringute vähendamine ja lühenenud arengutsükkel.
-------------------------------------------------- -------------------------------------------------- --------------
XIAMEN LFT COMPOSITE PLASTIC CO., LTD.
Keskenduda (LFT-G, LFRT) Teadus- ja arendustegevus ning tootmine: PA, PP, TPU, PPS, PBT, PPA, PEI, PEEK pikk klaaskiud ja süsinikkiust pidev infiltreerumine termoplastiline komposiit armeering seeria insener plastmassid. Seda saab kasutada kosmosetööstuses, autotööstus, meditsiiniseadmed, spordivahendid, kodutehnika ja muud kergekaalulised ja kulutõhusad poolstruktuurilised osad, mis nõuavad kõrge jõudlusega turge.
Kui vajate lisateavet, võtke minuga ühendust.
Mike Lee
E-post: sale02@lfrtplastic.com
Mobiiltelefon: + 86-180-5026-9764 (wechat / whatsapp / skype)
Veebisait: www.lfrt-plastic.com
Lisa: No.27 Hongxi Road, Tiangong Chuangxin Tehnoloogia Park, Maxiang Town, Xiang'an Dist., Xiamen, Fujian, Hiina.
