质量轻
像撑竿、高尔夫球杆、网球拍、自行车、滑雪板、皮划艇等靠人力来使其运动的体育器材,人们希望其质量越轻越好;即使是靠人力以外的其他动力来使其运动的器材,如帆船、摩托艇等,在相同的条件下也以质轻为好。对于传统汽车厂商而言,减轻汽车重量是降低排放的手段,而碳纤维材料的应用是实现汽车轻量化的必由之路。碳纤维复合材料在此方面具有的优势,其密度为1.76一1.80 g/cm3,所制复合材料密度为1.50~1.60 g/co,而钢材约为7.87 g/cm3、铝材2.7 g/cm3、钛材4.5 g/cm3。显然,碳纤维复合材料要比金属材料轻得多。
1、模具的清理。将模具清理干净,避免灰尘及杂物的残留。
2、涂脱模剂。保证模具干净光滑后涂上脱模剂,防止产品成型后和模具粘在一起取不出来。
3、备料。根据产品的形状大小准备好所需的碳纤维预浸料。
4、叠料。把碳纤维预浸料一层层叠加起来并进行预压,压制成形状规整、质量一定的密实体。
5、进模。把叠好的原料放入模具中,合模,设置好压力、时间、温度后在高温下压制。
6、冷却、脱模。热压结束后先冷却一段时间,然后打开模具取出产品。
7、后处理。从模具中取出的产品比较粗糙,还要经过切边、打磨、喷漆等一系列后处理工序。
研究数据显示,汽车整车质量每减少100公斤,百公里油耗可降低0.3升到0.6升。对于传统汽车厂商而言,减轻汽车重量是降低排放的手段,而碳纤维材料的应用是实现汽车轻量化的必由之路。
当然,新能源汽车的大规模应用也是降低空气污染的有效途径。在相关政策的推动和引导下,我国新能源汽车实现了增长。
多材料混合车身是发展趋势,碳纤维材料优势明显
对于轻量化,通常有两个方面,一个是新材料的使用,一个是车身结构设计的不断优化。按照近年来我国碳纤维需求量年均增速,预测“十三五”期间我国碳纤维需求量将保持14%左右的年均复合增速。总体来看车身使用的材料有很多,包括热成型、铝、镁、塑料以及碳纤维复合材料。汽车轻量化联盟副秘书长杨洁表示,“目前我们正在探讨新能源汽车轻量化的路线,比如,整车包括车身轻量化、全新架构底盘轻量化、电池系统轻量化以及车身内外饰与电子电器等;材料方面包括复合材料及成型工艺、轻质铝合金及成型工艺、高强度钢及成型工艺、轻质镁合金及成型工艺等。”可以肯定的是多材料混合车身是车身轻量化发展的趋势,铝合金、碳纤维复合材料在车身上的应用在逐步的增加,例如宝马i3以及i8,碳纤维增强复合材料的应用达到了60%。
众所周知,碳纤维已经大量应用在航空领域——从轻型飞机到宽体客机。毫无疑问,让汽车飞起来,也只有大量使用碳纤维,极大的使车身减重,才能具备飞离地面的条件。可以想象飞行汽车无论是在地广人稀的美国或是在交通较为拥挤的中国都很有市场前景。
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