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车用碳纤维复合材料成型工艺以及发展前景「欧能机械」

返回列表 来源: 欧能机械 发布日期: 2019.06.09/15:49

碳纤维复合材料(CFRP)具有强度高、腐蚀性强、轻量等特点,可大幅提高汽车服役寿命、燃油效率和安全舒适性,已被公认为汽车工业领域理想的轻量化材料。今天欧能小编带大家了解车用碳纤维复合材料成型工艺以及发展前景。 

碳纤维汽车应用前景

传统复合材料成型工艺来源于品种多、批量小、高成本生产的航空工业,为了满足车用CFRP 对高效率、低成本、规模化、自动化制造技术的迫切需求,国际主流车企结合车身部件设计灵活、厚薄不均、复杂程度地不同的具体特点,开发了众多差异化的新型快速成型工艺,以实现小碳纤维用量下大程度地发挥复合材料功效的目的。

本文通过与高强钢、铝合金、镁合金等其他先进轻质材料的对比,介绍了碳纤维复合材料在使用性能上的多样化特点及显着优势;并结合车用碳纤维复合材料部件典型应用案例,分析了当前具发展潜力的差异化快速成型工艺。 SMC由树脂糊浸渍纤维或短切纤维毡,两面覆盖聚乙烯薄膜而制成的片状模压料,属于预浸毡料范围。SMC模压成型模温机生产SMC成型效率高、产品的表面光洁度好、外形尺寸稳定性好,且成型周期短、成本低,适合大批量生产,适合生产截面变化不太大的薄壁制品,在GFRP汽车部件生产领域已得到广泛应用。

碳纤维汽车需求

目前,在车用CFRP成型工艺方面,SMC主要用于片状短切纤维复合材料的生产,由于纤维的非连续性,制品强度不高,且强度具有面内各向同性特点。通过对碳纤维进行必要的表面处理,并采用适当的润湿分散剂能够有效提高碳纤维在树脂糊中的润湿性和均匀性。碳纤维SMC也在汽车工业领域获得了不少应用。 2012年,日本旭有机材工业公司利用碳纤维的导电性,采用SMC工艺为电动车生产用于吸收无线电波的部件,该部件同时用于电磁屏蔽和结构材料。 

2013年,汽车零部件供应商麦格纳与大丝束碳纤维制造上卓尔泰克将PANEX35碳纤维与Magna的EpicBlendSMC配方和技术相结合,共同开发了车用低成本碳纤维SMC技术及产品,大幅提高了生产效率。 国内车企,如上汽、北汽、奇瑞、一汽等也开展了SMC方面的大量研究,并将CFRP应用于尾门、新能源车电池箱盖、发动机罩、后顶盖、前机舱盖等汽车外覆盖件上。车用碳纤维复合材料发展前景越来越广。

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