Sa strožijim standardima emisije i nisko-karbonskim životom koji ljudi prihvataju, smanjenje energije i smanjenje emisije postale su važna tema istraživanja u automobilskoj industriji. U slučaju ograničenih energetskih inovacija, lakše je jedan od ključeva za rješavanje problema.
U 2015. godini ukupna prodaja ukupnih vozila iznosila je 89,1 miliona jedinica, što je porast od 2,2% u poređenju sa 87,17 miliona jedinica 2014. Procjenjuje se da će proizvodni kapaciteti u 2020. godini dostići 100 miliona jedinica. U 2015. godini, globalna ugljenična vlakna Potražnja za automobilskim tržištem dostigla je više od 10.000 tona, a očekuje se da će do 2020. godine premašiti 20.000 tona. Prosječna godišnja stopa rasta će u narednih pet godina dostići 21%, što će postati jedno od najbrže rastućih i najzahtjevnijih oblasti.
1) Super trčanje - prvi koji uvodi ugljenična vlakna
Razlog za uvođenje kompozita ugljeničnih vlakana u automobilskoj industriji uglavnom je što su ugljenična vlakna čvršća od konvencionalnih čelika i aluminijuma, ali su lakša u težini. Međutim, zahvaljujući visokim troškovima, dugom proizvodnom ciklusu i nestabilnom lancu snabdevanja, automobilska industrija je prva koja se koristi u vozilima sa malim obimom, skupih super sportskih automobila.
1981. godine McLaren je prvi put koristio integrisani okvir karbonskih vlakana na Formuli 1 MP4 / 1. Nakon 2000. godine proizvođači superautomobila kao što su Ferrari i Lamborghini počeli su koristiti kompozitne materijale od ugljeničnih vlakana za izgradnju automobila. Većina drugih proizvođača automobila koriste materijale od ugljeničnih vlakana, koji se uglavnom koriste u nekim delovima tela i unutrašnjosti. Cilj je smanjiti težinu i istaknuti performanse vrhunskih sportskih automobila.
2) Gubitak težine - pokretačka snaga za povećanje potražnje ugljeničnih vlakana
Normalni standardi ekonomičnosti potrošnje goriva i propisi o emisiji ugljen-dioksida su važni pokretači kompozita od ugljeničnih vlakana. Opšte smanjenje težine tela je veoma efikasno sredstvo za kontrolu emisije izduvnih gasova. Za svakih 100 kilograma smanjenja težine vozila, emisija se može smanjiti za 20 g / km, a prosječno vozilo mora izgubiti 245 kg kako bi se zadovoljile zahtijeve emisija. Električna vozila moraju izgubiti više od 50%. Među svim lakim materijalima, kompozitni materijali od karbonskih vlakana su jedini napredni materijali koji mogu smanjiti čelične komponente za 50-60% i zadržati istu snagu.
Zemlje su izdale standarde emisije ugljen-dioksida u posljednjih nekoliko godina. U aprilu 2010. i avgustu 2012. godine, Sjedinjene Države su izdale propise o ekonomičnoj potrošnji goriva i emisijama gasova staklene bašte za 2012-2016 godinu (Faza 1) i 2017-2025 (Faza 2), odnosno za potrebe 2025 američkih lakih vozila. Prosečna potrošnja goriva iznosi 54,5 mpg. Granice emisije zagađujućih materija i metoda mjerenja zagađivača lake legure (Kina 6. faza) zvanično je objavljeno 23. decembra 2016. godine i zvanično se primjenjuje od 2020. godine. Prema standardnim zahtjevima, emisije CO2 u Kini u 2015. godini biće 155 g / km, a 2020. godine će biti smanjen na 112 g / km; u 2015. godini, prosječna potrošnja goriva iznosi 6.9L / (100km), a 2020. godine moraće da se smanji na 5.0L / (100km).
3) Skala i industrijska integracija - BMW predstavlja strukturalne delove karbonskih vlakana
Trenutno su najveći proizvođači automobila u svetu, uključujući BMW, Mercedes-Benz, Audi, GM, Ford, itd., Postavili industriju ugljeničnih vlakana i postepeno uvodili modele koji uvode tehnologiju ugljeničnih vlakana. Među njima, kompanija BMW je najistaknutija. Nemacka kompanija BMW aktivno kupuje akcije u uzgajivackoj postrojenju od ugljenika i uspostavlja zajednicko preduzece sa ugljeničnim vlaknima sa SGL-om za zajednicku izradu kompozitnih materijala ojačanog sa vlaknima. Tehnologija ugljeničnih vlakana se široko koristi u proizvodnim modelima BMW-a, što ne samo da osigurava stabilnost dobavljača. Skratite proizvodni ciklus i smanjite troškove za 30%.
Od 2015. godine, godišnji proizvodni kapacitet automobilskih karbonskih vlakana BMW Group dostigao je 9.000 tona. BMW je koristio kompozicije od ugljeničnih vlakana u više od 30 dijelova središnjeg toka, sa akustičnim pločama, prednjim nosačima i strukturama sjedišta koji predstavljaju najveći procenat.
Tokom 2014, električno vozilo tijela sa ugljeničnim vlaknima BMW i3 je masovno proizvedeno, tako da je postao prvi proizvođač vozila koji koristi ugljenična vlakna kao materijal za telo u velikim količinama. BMW i3 teži samo 1195 kilograma, što je 250-350 kilograma manje od konvencionalnih električnih vozila. Takođe ima i najveću zaštitu od sudara. Kapacitet baterije je samo 20 kWh, a opseg krstarenja je 160 kilometara, što je za 52% više od tradicionalnog opsega krstarenja električnim vozilima. . Pored toga, BMW i8 primenjuje ugljenična vlakna u telo i unutrašnjost, čime se ukupna težina automobila zadržava na 1.540 kg. 1. jula 2015. godine zvanično je pušten u rad nova BMW 7 serija automobila u fabrici Dingolfing. Ovo je prvi BMW osnovni proizvod koji postiže savršenu kombinaciju industrijski proizvedenih materijala od karbonskih vlakana, čelika visoke čvrstoće i aluminijuma. .
4) Rezime - primena ugljeničnih vlakana u automobilskoj oblasti
1) Lagan. Kada se ugljenična vlakna koriste u automobilima, najočiglednija korist za proizvodnju automobila je to što je lakša, a najjednostavniji uticaj je ušteda energije, ubrzanje i performanse kočenja. Uopšteno, težina vozila je smanjena za 10%, potrošnja goriva smanjena je za 6% na 8%, emisija je smanjena za 5 do 6%, ubrzanje od 0-100 km / h povećano je za 8-10% , a kočno rastojanje je skraćeno za 2 do 7 m.
2) Sigurnost. Lako telo može smanjiti težinu vozila, poboljšati stabilnost upravljanja vozila, a rad vozila će biti sigurniji i stabilniji. Kompoziti od ugljeničnih vlakana imaju odličnu apsorpciju energije, a kapacitet apsorpcije energije sudara je šest do sedam puta više od čelika i tri do četiri puta veći od aluminijuma, što dodatno osigurava sigurnost automobila.
3) Pouzdanost. Kompoziti od ugljeničnih vlakana imaju veću zamorsku čvrstoću. Čvrstoća zamora čelika i aluminijuma je 30-50% zatezne čvrstoće, dok kompozitni materijali od ugljeničnih vlakana mogu doseći 70-80%. Zbog toga kompoziti ugljeničnih vlakana koji se koriste u automobilima imaju pouzdanost za zamor materijala. Odlično poboljšanje.
4) Smanjiti razvojni ciklus. Zbog toga što su kompoziti od ugljeničnih vlakana inženjerniji od metala, oni su lakši za platformu, modularni i integrišu razvoj tela. Na ovaj način, hibridna struktura karoserije tela ugljeničnih vlakana i metalne platforme mogu biti modularizovana i integrisana za tradicionalnu konstrukciju karoserije automobila, tipovi delova su znatno smanjeni, smanjena je investicija alata i razvojni ciklus je skraćen.
-------------------------------------------------- -------------------------------------------------- --------------
XIAMEN LFT COMPOSITE PLASTIC CO., LTD.
Fokus na (LFT-G, LFRT) R & D i proizvodnja: PA, PP, TPU, PPS, PBT, PPA, PEI, PEEK dugotrajno staklenih vlakana i karbonskih vlakana kontinualne infiltracije termoplastične kompozitne ojačanja serije inženjering plastike. Može se koristiti u vazduhoplovstvu, automobilsku industriju, medicinsku opremu, sportsku opremu, kućne aparate i druge lagane i isplative polu-konstrukcione dijelove koji zahtevaju tržišta visokih performansi.
Ako vam je potrebno više informacija, slobodno me kontaktirajte.
Mike Lee
Email: sale02@lfrtplastic.com
Mobilni telefon: + 86-180-5026-9764 (wechat / whatsapp / skype)
Web stranica: www.lfrt-plastic.com
Dodaj: No.27 Hongxi Road, Tiangong Tehnološki park Chuangxin, Maxiang grad, Xiang'an Dist., Sjamen, Fujian, Kina.
