Με τα αυστηρότερα πρότυπα εκπομπών και τη χαμηλή περιεκτικότητα σε άνθρακα που αποδέχονται οι άνθρωποι, η εξοικονόμηση ενέργειας και η μείωση των εκπομπών έχουν γίνει ένα σημαντικό ερευνητικό θέμα στην αυτοκινητοβιομηχανία. Στην περίπτωση περιορισμένης ενεργειακής καινοτομίας, η ελαφριά βαρύτητα είναι ένα από τα κλειδιά για την επίλυση προβλημάτων.
Το 2015 ο συνολικός συνολικός όγκος πωλήσεων οχημάτων ανήλθε σε 89,1 εκατομμύρια μονάδες, σημειώνοντας αύξηση 2,2% σε σύγκριση με τα 87,17 εκατομμύρια μονάδες το 2014. Εκτιμάται ότι η παραγωγική δυναμικότητα θα φτάσει τα 100 εκατομμύρια μονάδες το 2020. Το 2015, η ζήτηση στην αγορά αυτοκινήτων ανήλθε σε περισσότερους από 10.000 τόνους και αναμένεται να υπερβεί τους 20.000 τόνους έως το 2020. Ο μέσος ετήσιος ρυθμός ανάπτυξης θα φτάσει το 21% τα επόμενα πέντε χρόνια, ο οποίος θα γίνει ένας από τους ταχύτερα αναπτυσσόμενους και πιο απαιτητικούς τομείς.
1) Υψηλή λειτουργία - η πρώτη που εισάγει ίνες άνθρακα
Ο λόγος για την εισαγωγή σύνθετων ινών άνθρακα στην αυτοκινητοβιομηχανία είναι κυρίως ότι οι ίνες άνθρακα είναι πιο άκαμπτες από τους συμβατικούς χάλυβες και το αλουμίνιο, αλλά είναι ελαφρύτερες σε βάρος. Ωστόσο, λόγω του υψηλού κόστους, του μεγάλου κύκλου παραγωγής και της ασταθούς αλυσίδας εφοδιασμού, η αυτοκινητοβιομηχανία είναι η πρώτη που θα χρησιμοποιηθεί σε χαμηλού όγκου, ακριβά σούπερ σπορ αυτοκίνητα.
Το 1981, η McLaren χρησιμοποίησε για πρώτη φορά ένα ενσωματωμένο πλαίσιο από ανθρακονήματα στην Formula 1 MP4 / 1. Μετά το 2000, οι κατασκευαστές supercar όπως η Ferrari και η Lamborghini άρχισαν να χρησιμοποιούν σύνθετα υλικά από ίνες άνθρακα για την κατασκευή αυτοκινήτων. Οι περισσότεροι άλλοι κατασκευαστές αυτοκινήτων χρησιμοποιούν υλικά από ίνες άνθρακα, τα οποία χρησιμοποιούνται ως επί το πλείστον σε μερικά μέρη σώματος και εσωτερικούς χώρους. Ο σκοπός είναι να μειωθεί το βάρος και να επισημανθεί η απόδοση των σπορ αυτοκίνητα υψηλού επιπέδου.
2) Απώλεια βάρους - η κινητήρια δύναμη για την αύξηση της ζήτησης ινών άνθρακα
Τα αυστηρά πρότυπα της κυβέρνησης για την οικονομία καυσίμου και τις εκπομπές διοξειδίου του άνθρακα είναι σημαντικοί οδηγοί σύνθετων υλικών από ανθρακονήματα αυτοκινήτων. Η συνολική μείωση βάρους του σώματος είναι ένα πολύ αποτελεσματικό μέσο για τον έλεγχο των εκπομπών καυσαερίων. Για κάθε 100 κιλά μείωσης του βάρους του οχήματος, η εκπομπή μπορεί να μειωθεί κατά 20g / km και το μέσο όχημα πρέπει να χάσει 245kg για να ανταποκριθεί στα απαιτούμενα πρότυπα εκπομπών. Τα ηλεκτρικά οχήματα πρέπει να χάσουν περισσότερο από το 50%. Μεταξύ όλων των ελαφρών υλικών, τα σύνθετα από ανθρακονήματα είναι τα μόνα προηγμένα υλικά που μπορούν να μειώσουν τα συστατικά του χάλυβα κατά 50-60% και να διατηρήσουν την ίδια ισχύ.
Οι χώρες έχουν εκδώσει πρότυπα εκπομπών διοξειδίου του άνθρακα τα τελευταία χρόνια. Τον Απρίλιο του 2010 και τον Αύγουστο του 2012, οι Ηνωμένες Πολιτείες εξέδωσαν κανονισμούς για την οικονομία καυσίμου ελαφρού οχήματος και τις εκπομπές αερίων θερμοκηπίου για τα έτη 2012-2016 (Φάση 1) και 2017-2025 (Φάση 2) αντίστοιχα, απαιτώντας 2025 αμερικανικά ελαφρά οχήματα. Η μέση κατανάλωση καυσίμου είναι 54,5 mpg. Τα "Όρια εκπομπών ρύπων ελαφρού οχήματος και οι μέθοδοι μέτρησης (Κίνα 6ο στάδιο)" ("Εθνικά έξι πρότυπα") κυκλοφόρησαν επισήμως στις 23 Δεκεμβρίου 2016 και θα εφαρμοστούν επίσημα από το 2020. Σύμφωνα με τις τυπικές απαιτήσεις, οι εκπομπές CO2 της Κίνας το 2015 θα είναι 155 g / km και θα πρέπει να μειωθεί σε 112 g / km το 2020 · το 2015, η μέση κατανάλωση καυσίμων θα είναι 6.9L / (100km) και το 2020 θα πρέπει να μειωθεί στα 5.0L / (100km).
3) Κλίμακα και βιομηχανική ενσωμάτωση - Η BMW εισάγει δομικά στοιχεία από ίνες άνθρακα
Σήμερα, οι σημαντικότεροι κατασκευαστές αυτοκινήτων παγκοσμίως, όπως η BMW, η Mercedes-Benz, η Audi, η GM, η Ford, κλπ., Όλοι έχουν αναπτύξει τη βιομηχανία ανθρακονημάτων και έχουν εισαγάγει σταδιακά μοντέλα που εισάγουν τεχνολογία ανθρακονημάτων. Μεταξύ αυτών, η εταιρεία BMW είναι η πιο εξέχουσα. Η γερμανική εταιρεία BMW αγοράζει ενεργά μετοχές στην ανάντη εγκατάσταση ανθρακούχων ινών και δημιουργεί μια κοινοπραξία με ίνες άνθρακα με SGL για την από κοινού ανάπτυξη σύνθετων υλικών ενισχυμένων με ίνες άνθρακα. Η τεχνολογία ανθρακονημάτων χρησιμοποιείται ευρέως στα μοντέλα παραγωγής της BMW, η οποία όχι μόνο διασφαλίζει τη σταθερότητα των προμηθευτών. Συντομεύστε τον κύκλο παραγωγής και μειώστε το κόστος κατά 30%.
Από το 2015, η ετήσια παραγωγική ικανότητα των αυτοκινήτων ίνες άνθρακα της BMW Group ανήλθε σε 9.000 τόνους. Η BMW έχει χρησιμοποιήσει σύνθετα υλικά από ανθρακονήματα σε περισσότερα από 30 μέρη του midstream, με ακουστικά πάνελ, μπροστινούς βραχίονες και δομές καθισμάτων που αντιπροσωπεύουν το υψηλότερο ποσοστό.
Το 2014, το ολοκαίνουργιο ηλεκτρικό όχημα της BMW i3, με πλήρη άνθρακα, κατασκευάστηκε μαζικά, καθιστώντας τον πρώτο κατασκευαστή αυτοκινήτων να χρησιμοποιεί τις ίνες άνθρακα ως υλικό του σώματος σε μεγάλες ποσότητες. Η BMW i3 ζυγίζει μόλις 1195 χιλιόγραμμα, η οποία είναι 250-350 κιλά λιγότερο από τα συμβατικά ηλεκτρικά οχήματα. Έχει επίσης την υψηλότερη προστασία από την ασφάλεια σύγκρουσης. Η χωρητικότητα της μπαταρίας είναι μόνο 20kwh και το εύρος πλεύσης είναι 160 χιλιόμετρα, το οποίο είναι 52% υψηλότερο από το παραδοσιακό φάσμα πλεύσης ηλεκτρικών οχημάτων. . Επιπλέον, η BMW i8 εφαρμόζει ινών άνθρακα στο σώμα και το εσωτερικό, διατηρώντας το συνολικό βάρος του αυτοκινήτου στα 1.540 kg. Την 1η Ιουλίου 2015, το νέο αυτοκίνητο της 6ης γενιάς της BMW Σειράς 7 τέθηκε επίσημα σε λειτουργία στο εργοστάσιο Dingolfing. Αυτό είναι το πρώτο βασικό προϊόν της BMW για την επίτευξη του τέλειου συνδυασμού βιομηχανικά κατασκευασμένων ινών άνθρακα, χάλυβα υψηλής αντοχής και αλουμινίου. .
4) Περίληψη - εφαρμογή των ινών άνθρακα στον τομέα της αυτοκινητοβιομηχανίας
1) Ελαφρύ. Όταν οι ίνες άνθρακα χρησιμοποιούνται στα αυτοκίνητα, το πιο προφανές όφελος για την κατασκευή αυτοκινήτων είναι ότι είναι ελαφρύ και ο πιο άμεσος αντίκτυπος είναι η εξοικονόμηση ενέργειας, η επιτάχυνση και η απόδοση πέδησης. Σε γενικές γραμμές, το βάρος του οχήματος μειώνεται κατά 10%, η κατανάλωση καυσίμου μειώνεται κατά 6% έως 8%, η εκπομπή μειώνεται κατά 5 έως 6%, η επιτάχυνση 0-100 km / h αυξάνεται κατά 8-10% , και η απόσταση πέδησης μειώνεται κατά 2 έως 7 μ.
2) Ασφάλεια. Το ελαφρύ σώμα μπορεί να μειώσει το κέντρο βάρους του οχήματος, να βελτιώσει τη σταθερότητα του συστήματος διεύθυνσης του αυτοκινήτου και η λειτουργία του οχήματος θα είναι ασφαλέστερη και πιο σταθερή. Τα σύνθετα ινών άνθρακα έχουν εξαιρετική απορρόφηση ενέργειας και η ικανότητα απορρόφησης ενέργειας από σύγκρουση είναι έξι έως επτά φορές μεγαλύτερη από εκείνη του χάλυβα και τρεις έως τέσσερις φορές μεγαλύτερη από αυτή του αλουμινίου, η οποία εξασφαλίζει περαιτέρω την ασφάλεια των αυτοκινήτων.
3) Αξιοπιστία. Τα σύνθετα ινών άνθρακα έχουν μεγαλύτερη αντοχή στην κόπωση. Η αντοχή στην κόπωση του χάλυβα και του αλουμινίου είναι 30-50% της αντοχής σε εφελκυσμό, ενώ τα σύνθετα από ανθρακονήματα μπορούν να φθάσουν το 70-80%. Επομένως, τα σύνθετα από ανθρακονήματα που χρησιμοποιούνται στα αυτοκίνητα έχουν αξιοπιστία για την κόπωση των υλικών. Μεγάλη βελτίωση.
4) Μείωση του κύκλου ανάπτυξης. Επειδή τα σύνθετα ινών άνθρακα είναι πιο μηχανικά από τα μέταλλα, είναι ευκολότερα πλατφόρμες, αρθρωτά και ενσωματώνουν την ανάπτυξη του σώματος. Με τον τρόπο αυτό, η υβριδική δομή σώματος του σώματος ανθρακονημάτων και της μεταλλικής πλατφόρμας μπορεί να διαμορφωθεί και να ενσωματωθεί στην παραδοσιακή δομή του αμαξώματος αυτοκινήτου, οι τύποι εξαρτημάτων μειώνονται σημαντικά, μειώνεται η επένδυση εργαλείων και μειώνεται ο κύκλος ανάπτυξης.
-------------------------------------------------- -------------------------------------------------- --------------
XIAMEN LFT COMPOSITE PLASTIC CO., LTD.
Έμφαση στην έρευνα και ανάπτυξη (LFT-G, LFRT) και την παραγωγή: PA, PP, TPU, PPS, PBT, PPA, PEI, PEEK μακράς υάλου ινών και ινών άνθρακα συνεχούς διήθησης θερμοπλαστική σύνθετη ενίσχυση σειρές μηχανικών πλαστικών. αυτοκίνητο, ιατρικό εξοπλισμό, αθλητικό εξοπλισμό, οικιακές συσκευές και άλλα ελαφριά και οικονομικά αποδοτικά ημι-δομικά εξαρτήματα που απαιτούν αγορές υψηλής απόδοσης.
Εάν χρειάζεστε περισσότερες πληροφορίες, μη διστάσετε να επικοινωνήσετε μαζί μου.
Μάικ Λι
Email: sales02@lfrtplastic.com
Κινητό τηλέφωνο: + 86-180-5026-9764 (wechat / whatsapp / skype)
Ιστοσελίδα: www.lfrt-plastic.com
Προσθέστε: No.27 Hongxi Road, Tiangong Chuangxin Τεχνολογικό Πάρκο, Maxiang Town, Xiang'an Dist., Xiamen, Fujian, Κίνα.
