Primena ojačanih termoplastičnih kompozita u automobilima od ugljeničnih vlakana
Ojačani termoplastični kompozit iz ugljeničnih vlakana (CFRTP)
Napredna plastika ojačana ugljeničnim vlaknima i termoplastični kompoziti su jedna od najbrže razvijenih najsavremenijih najsavremenijih tehnologija u oblasti međunarodnih kompozitnih materijala u posljednjih nekoliko godina. I domaćih i stranih naučno-istraživačkih odjeljenja i materijalnih kompanija uložili su značajno u ljudske resurse kako bi se takmičili u istraživanju, razvoju i primjeni. Značajan, zeleni i novi materijal.
Vetrovka od 1000W ugljeničnog vlakna ojačanog termoplastičnog kompozita (CFRTP)
Izbor sirovina kao što su karbonska vlakna (CF), baze termoplastične smole (plastične mase) i aditivi, vrste, proporcije, metode obrade, sadržaj i broj i način ugljičnog vlakna (monofilamenta i tkanih) laminata za multikomponentne, višefazne, višestruke - makroskopski i (pod) mikroskopski procesi kompozitnog oblikovanja (fizički i hemijski procesi) proizvode CFRTP nove materijale sa složenim strukturama i svojstvima i mogu inteligentizovati kompozitnu strukturu i unaprijed određene osobine prema zahtjevima proizvoda. Automatizovana, efikasna konstrukcija i precizna proizvodnja omogućavaju kompozitne materijale od ugljeničnih vlakana za postizanje različitih fizičkih, hemijskih, mehaničkih i posebnih funkcija, što rezultira širokim spektrom slobode dizajna, dimenzionom stabilnošću i slabom varijacijom za različite CFRTP kompozitne proizvode. , Anti-zamor, protiv starenja, otpornost na lupanje i druge značajne prednosti. CFRTP može delimično zamijeniti skupe inženjerske plastike i proizvode CFRP materijala, a također djelomično može zamijeniti lagane metalne materijale (kao što su legure aluminijuma i magnezijuma).
CFRTP ima sledeće karakteristike: nisku gustinu (1.10-1.60g / cm3), visoku čvrstoću, dobru žilavost udara, dobru otpornost na zamor, upotrebljivost koja se može reciklirati, brza obrada i niska troškovi proizvodnje.
LED ekran sa ugrađenim termoplastičnim kompozitom (CFRTP) sa ojačanim ugljeničnim vlaknima
Postoje tri glavne vrste: (1) kratkorezno karbonsko vlakno (SCF) ojačano CFRTP; (2) dugo ugljenična vlakna (LCF) ojačana CFRTP; (3) kontinuirano ugljenično vlakno (CCF) ojačano CFRTP, uključujući termoplastike armiranim sa ugljeničnim vlaknima Prepreg sa CFRTP, višefazni ugljenični vlakni, sa više oštrih pletenih ojačanih CFRTP. Različiti tipovi CFRTP imaju različita mehanička mehanička svojstva i funkcionalne karakteristike i razvijeni su i primjenjeni na različite oblike proizvoda i proizvoda u različitim oblastima i industrijama.
Ugaoni delovi (delovi za injektiranje) ojačani termoplastični kompozitni ugljenični vlakni (CFRTP)
Napredni kompozitni materijali od ugljeničnih vlakana (uključujući CFRP i CFRTP) donose izvanredne prednosti industriji automobila i dijelova i mogu se izraziti u:
(1) Lagan: Najjednostavniji uticaj smanjenja težine vozila je poboljšanje uštede energije, ubrzanja i kočenja. Težina vozila je smanjena za 10%, potrošnja goriva smanjena je za 6 do 8%, emisije su smanjene za 5 do 6%, ubrzanje od 0-100 km / h povećano je za 8 do 10%, a kočenje je skraćeno za 2 do 7m.
(2) Sigurnost: Smanjenje težine kućišta vozila može da pomeri centar gravitacije vozila, poboljša stabilnost upravljanja vozila, a rad vozila će biti sigurniji i stabilniji, uz izvrsnu brzinu apsorpcije energije , a mogućnost absorpcije energije sudara je čelik šest. Do sedam puta, tri do četiri puta više aluminijuma, što dodatno garantuje sigurnost automobila.
(3) Udobnost: Sa višim amortizacijom vibracija, laka legura zahteva 9 sekundi da zaustavi vibracije i zaustavi 2 sekunde. Doprinos poboljšanju NVH (buke, vibracije i hrapavosti šuma) vozila je također vrlo veliki. U velikoj meri poboljšava udobnost automobila.
(4) Pouzdanost: Sa većom čvrstoćom zamora, čvrstoća zamora čelika i aluminijuma je 30-50% zatezne čvrstoće, do 70-80%, a pouzdanost umora materijala je značajno poboljšana.
(5) Povećati nivo razvoja tela: Dizajn je jači od metala, pa je lakše razviti "platformu, modularizaciju i integraciju" razvoja tela. Hibridne strukture tela karoserije i metalne platforme Za tradicionalne konstrukcije automobila, moguće je značajno smanjiti broj delova, smanjiti investiranje u alat i skratiti razvojni ciklus. Naročito za nove energetske auto kompanije, telo ne samo da može uštedjeti ulaganja u štancanje, zavarivanje proizvodnih linija, kalupa i opreme, smanjiti odnos osnovnih sredstava na imovinu, optimizirati strukturu raspodjele sredstava preduzeća, već takođe ima veći uticaj na promociju tržišta .
U pogledu primjene Mercedes-Benza, BMW-a, Audi-a i drugih vrhunskih auto-kompanija u proizvodnoj liniji, može se očekivati da će primjena novih CFRTP materijala u automobilima sigurno postati budući pravac razvoja.
