Având în vedere standardele mai stricte de emisii și viața redusă a carbonului, acceptată de oameni, economisirea de energie și reducerea emisiilor au devenit un subiect important de cercetare în industria automobilelor. În cazul inovării energetice limitate, reducerea greutății este una din cheile de rezolvare a problemelor.
În 2015, volumul total al vânzărilor vehiculelor a fost de 89,1 milioane de unități, o creștere de 2,2% față de 87,17 milioane de unități în 2014. Se estimează că capacitatea de producție va ajunge la 100 milioane de unități în 2020. În 2015, cererea de pe piața automobilelor a ajuns la peste 10.000 de tone și se așteaptă să depășească 20.000 de tone până în 2020. Rata medie anuală de creștere va atinge 21% în următorii cinci ani, ceea ce va deveni unul dintre domeniile cu cea mai mare creștere și cele mai exigente.
1) Super rulare - primul care introduce fibra de carbon
Motivul introducerii compozitelor din fibră de carbon în industria automobilelor este în principal faptul că fibrele de carbon sunt mai rigide decât oțelurile convenționale și aluminiu, dar sunt mai ușoare în greutate. Cu toate acestea, datorită costului ridicat, ciclului lung de producție și lanțului de aprovizionare instabil, industria automobilelor este prima care va fi utilizată în automobilele de sport super-sportive scumpe și scumpe.
În 1981, McLaren a folosit mai întâi un cadru integrat cu fibră de carbon pentru Formula 1 MP4 / 1. Dupa 2000, producatorii de supercar precum Ferrari si Lamborghini au inceput sa foloseasca materiale compozite din fibra de carbon pentru a construi masini. Majoritatea celorlalți producători de mașini utilizează materiale din fibră de carbon, care sunt utilizate în majoritatea părților și interioarelor corpului. Scopul este de a reduce greutatea și de a evidenția performanța mașinilor sportive high-end.
2) Pierderea in greutate - forta motrice pentru cresterea cererii de fibra de carbon
Standardele stricte privind economia de combustibil ale autovehiculelor și reglementările privind emisiile de dioxid de carbon ale guvernului sunt factori importanți ai compozitelor din fibră de carbon pentru automobile. Reducerea globală a greutății corporale este un mijloc foarte eficient de control al emisiilor de gaze de eșapament. Pentru fiecare 100 de kilograme de reducere a greutății vehiculului, emisia poate fi redusă cu 20g / km, iar vehiculul mediu trebuie să piardă 245kg pentru a îndeplini standardele de emisie necesare. Vehiculele electrice trebuie să piardă mai mult de 50%. Printre toate materialele ușoare, compozitele din fibră de carbon sunt singurele materiale avansate care pot reduce componentele din oțel cu 50-60% și mențin aceeași rezistență.
În ultimii ani, țările au emis standarde privind emisiile de dioxid de carbon. În aprilie 2010 și august 2012, Statele Unite au emis reglementări privind economia de combustibil și emisiile de gaze cu efect de seră pentru 2012-2016 (faza 1) și, respectiv, 2017-2025 (faza 2), necesitând 2025 vehicule ușoare din SUA. Economia medie a combustibilului este de 54,5 mpg. Limitele emisiilor de poluanți ușori și metode de măsurare (China Stage 6) "(" Șase standarde naționale ") au fost lansate oficial pe 23 decembrie 2016 și vor fi puse în aplicare oficial începând cu 2020. Conform cerințelor standard, emisiile de CO2 ale Chinei în 2015 va fi de 155g / km și va trebui să fie redusă la 112g / km în 2020; în 2015, consumul mediu de carburant va fi de 6,9 L / (100 km), iar în 2020 va trebui redus la 5,0 L / (100 km).
3) Scala și integrarea industrială - BMW introduce componente structurale din fibră de carbon
În prezent, producătorii mondiali de autovehicule din lume, printre care BMW, Mercedes-Benz, Audi, GM, Ford, etc., au pus la punct industria fibrelor de carbon și au introdus treptat modele care introduc tehnologia cu fibră de carbon. Printre acestea, compania BMW este cea mai proeminentă. Compania germană din Germania achiziționează în mod activ acțiuni în instalația din fibră de carbon din amonte și înființează un joint venture cu fibră de carbon cu SGL pentru a dezvolta în comun materiale compozite armate cu fibre de carbon. Tehnologia cu fibră de carbon este utilizată pe scară largă în modelele de producție BMW, care nu numai că asigură stabilitatea furnizorilor. Scurtați ciclul de producție și reduceți costul cu 30%.
Începând cu anul 2015, capacitatea anuală de producție a fibrelor de carbon BMW Group a ajuns la 9.000 de tone. BMW a folosit compozite din fibră de carbon în mai mult de 30 de părți ale mijlocului, cu panouri acustice, paranteze frontale și structuri de scaune reprezentând cea mai mare proporție.
În 2014, autovehiculul electric cu caroserie din fibră de carbon BMW i3 a fost produs în serie, devenind primul producător de vehicule care folosea fibra de carbon ca material de corp în cantități mari. BMW i3 cântărește numai 1195 kilograme, ceea ce este cu 250-350 kilograme mai mic decât vehiculele electrice convenționale. De asemenea, are cea mai înaltă performanță de protecție împotriva coliziunii. Capacitatea bateriei este de numai 20kwh, iar intervalul de croazieră este de 160 de kilometri, ceea ce reprezintă cu 52% mai mult decât gama tradițională de vehicule electrice. . În plus, BMW i8 aplică fibră de carbon la caroserie și interior, menținând greutatea totală a mașinii la 1.540 kg. La 1 iulie 2015, noua nouă generație BMW Seria 7 a fost pusă în funcțiune oficial la uzina Dingolfing. Acesta este primul produs de bază al BMW pentru a realiza combinația perfectă a materialelor fabricate din fibră de carbon industriale, a oțelului de înaltă rezistență și a aluminiului. .
4) Rezumat - aplicarea fibrelor de carbon în domeniul auto
1) Ușoare. Atunci când fibra de carbon este utilizată în automobile, beneficiul cel mai evident pentru producția de automobile este faptul că este ușor, iar impactul cel mai direct este economisirea energiei, accelerația și performanța de frânare. În general, greutatea vehiculului este redusă cu 10%, consumul de combustibil este redus cu 6% până la 8%, emisia este redusă cu 5 până la 6%, accelerația de la 0-100 km / h este mărită cu 8-10% , iar distanța de frânare este scurtată cu 2 până la 7 m.
2) Securitate. Caroseria ușoară poate reduce centrul de greutate al vehiculului, poate îmbunătăți stabilitatea în direcție a mașinii, iar funcționarea vehiculului va fi mai sigură și mai stabilă. Compozitele cu fibre de carbon au o absorbție excelentă a energiei, iar capacitatea de absorbție a energiei de coliziune este de șase până la șapte ori mai mare decât cea a oțelului și de trei până la patru ori mai mare decât cea a aluminiului, ceea ce asigură siguranța automobilelor.
3) Fiabilitatea. Compozitele din fibre de carbon au o rezistență mai mare la oboseală. Rezistența la oboseală a oțelului și a aluminiului este de 30-50% din rezistența la tracțiune, în timp ce compozitele cu fibră de carbon pot ajunge la 70-80%. Prin urmare, compozitele din fibră de carbon utilizate în automobile au fiabilitate pentru oboseala materialului. Îmbunătățire mare.
4) Reduceți ciclul de dezvoltare. Deoarece compozitele din fibre de carbon sunt mai inginerice decât metalele, ele sunt mai ușor de platformat, modulare și integrează dezvoltarea corpului. În acest fel, structura hibridă a caroseriei din fibră de carbon și platforma metalică poate fi modularizată și integrată pentru structura tradițională a caroseriei automobilului, tipurile de piese sunt reduse considerabil, investiția în scule este redusă și ciclul de dezvoltare este scurtat.
-------------------------------------------------- -------------------------------------------------- --------------
XIAMEN LFT Compozit PLASTIC CO, LTD.
Concentrați-vă pe (LFT-G, LFRT) Cercetare și dezvoltare și producție: PA, PP, TPU, PPS, PBT, PPA, PEI, PEEK lung fibra de sticlă și fibra de carbon continuă infiltrare termoplastice compozite de armare din materiale plastice.It pot fi utilizate în industria aerospațială, automobile, echipamente medicale, echipamente sportive, aparate de uz casnic și alte piese semi-structurale ușoare și rentabile care necesită piețe de înaltă performanță.
Dacă aveți nevoie de mai multe informații, vă rugăm să nu ezitați să mă contactați.
Mike Lee
Email: sale02@lfrtplastic.com
Telefon mobil: + 86-180-5026-9764 (wechat / whatsapp / skype)
Site web: www.lfrt-plastic.com
Adăugați: No.27 Hongxi Road, Tiangong Chuangxin Parcul Tehnologic, Maxiang Town, Xiang'an Dist., Xiamen, Fujian, China.
