Aplicarea compozitelor termoplastice armate cu fibre de carbon în automobile
Fibra de carbon termoplastică armată cu fibre de carbon (CFRTP)
Materialele plastice îmbunătățite din fibră de carbon și compozitele termoplastice reprezintă una dintre cele mai rapide tehnologii de ultimă generație de înaltă tehnologie în domeniul materialelor compozite internaționale în ultimii ani. Atât departamentele de cercetare științifică internă cât și cele străine și companiile materiale au investit foarte mult în resursele umane pentru a concura în cercetare, dezvoltare și aplicare. Un material de înaltă performanță, verde și nou.
1000W blade de vânt termoplastic din fibră de carbon cu fibre de carbon (CFRTP)
Selecția materiilor prime cum ar fi fibra de carbon (CF), bazele rășinilor termoplastice (materiale plastice) și aditivii, tipurile, proporțiile, metodele de prelucrare, conținutul și numărul și modul de laminare din fibră de carbon (monofilament și țesut) pentru multicomponente, - procesele macroscopice și (sub-) microscopice de formare a compozitelor (procese fizice și chimice) produc noi materiale CFRTP cu structuri și proprietăți complexe și pot inteligenta structura compozită și proprietățile predeterminate în funcție de cerințele produsului. Proiectarea automatizată, cu eficiență ridicată și fabricarea de precizie permit materialelor compozite din fibră de carbon să obțină diferite funcții fizice, chimice, mecanice și speciale, rezultând o gamă largă de libertate de design, stabilitate dimensională și răcire scăzută pentru o varietate de produse compozite CFRTP. , Anti-oboseală, anti-îmbătrânire, rezistență la fluaj și alte avantaje semnificative. CFRTP poate înlocui parțial materialele scumpe din materiale inginerești și produsele din materiale CFRP și poate înlocui și parțial materialele ușoare din metal (cum ar fi aliajele de aluminiu-magneziu).
CFRTP are următoarele caracteristici: densitate scăzută (1,10-1,60g / cm3), rezistență ridicată, rezistență la impact, rezistență la oboseală bună, utilizare reciclabilă, procesare rapidă și costuri de producție scăzute.
Ecran LED cu ecran monobloc compozit din fibre de carbon (CFRTP) cu un singur suport
Există trei tipuri principale: (1) CFRTP armat cu fibre de carbon (SCF); (2) CFRTP armat cu fibre lungi (LCF); (3) CFRTP armat cu fibră de carbon continuă (CCF), inclusiv termoplastice armate din fibre de carbon unidirecționale Prepregate cu CFRTP, CFRTP armat cu fibre de carbon multifazate, cu unghiuri multiple. Diferitele tipuri de CFRTP au proprietăți mecanice mecanice diferite și caracteristici funcționale și au fost dezvoltate și aplicate diferitelor forme de produse și produse din diverse domenii și industrii.
Componentele din material termoplastic din fibre de carbon (CFRTP) din caroserie electrică (piese de injecție)
Materialele compozite din fibră de carbon avansate (inclusiv CFRP și CFRTP) aduc avantaje deosebite industriei de prelucrare a automobilelor și pieselor și pot fi exprimate în:
(1) Ușoare: impactul cel mai direct al reducerii greutății vehiculului este îmbunătățirea performanțelor de economisire a energiei, de accelerare și de frânare. Greutatea vehiculului este redusă cu 10%, consumul de combustibil este redus cu 6 până la 8%, emisiile sunt reduse cu 5 până la 6%, accelerația la 0-100km / h este mărită cu 8-10% și distanța de frânare este redusă cu 2 la 7m.
(2) Siguranță: Reducerea în greutate a caroseriei vehiculului poate face ca centrul de greutate al vehiculului să se deplaseze, să îmbunătățească stabilitatea în direcție a vehiculului, iar funcționarea vehiculului va fi mai sigură și mai stabilă, cu o rată excelentă de absorbție a energiei , iar capacitatea de absorbție a energiei de coliziune este oțelul șase. La șapte ori, de trei până la patru ori aluminiu, care garantează în continuare siguranța mașinii.
(3) Confort: Cu o amortizare mai mare a vibrațiilor, aliajul ușor necesită 9 secunde pentru a opri vibrația și 2 secunde pentru a opri. Contribuția la îmbunătățirea NVH (zgomot, vibrații și rugozitatea zgomotului) a vehiculului este, de asemenea, foarte mare. Creșterea sporită a confortului mașinii.
(4) Fiabilitate: Cu o rezistență mai mare la oboseală, rezistența la oboseală a oțelului și a aluminiului este de 30-50% din rezistența la tracțiune, până la 70-80%, iar fiabilitatea materialului este mult îmbunătățită.
(5) Creșterea nivelului de dezvoltare corporală: Designabilitatea este mai puternică decât metalul, deci este mai ușor să dezvolți "platforma, modularizarea și integrarea" dezvoltării organismului. Structuri hibride de caroserie și platforme metalice Pentru structurile tradiționale de caroserie pentru autovehicule, este posibil să se reducă semnificativ numărul de piese, să se reducă investițiile în scule și să se scurteze ciclul de dezvoltare. În special pentru noile companii de energie energetică, organismul nu numai că poate economisi investiții în ștanțare, linii de producție de sudura, mucegaiuri și armături, reduce raportul dintre activele fixe și active, optimizează structura de alocare a activelor întreprinderilor, dar are și mai multă influență în promovarea pieței .
Privind aplicarea modelelor Mercedes-Benz, BMW, Audi și a altor companii de automobile de vârf din linia de produse, se poate aștepta ca aplicarea noilor materiale CFRTP în automobile să devină cu siguranță direcția viitoare de dezvoltare.
