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当碳纤维轿车加速突破量产技术

发布时间:2021-09-10 08:14:35 阅读: 来源:铡草机厂家
当碳纤维轿车加速突破量产技术

碳纤维轿车加速突破量产技术

2011年10月,日本国土交通省及经济产业省制定了以2020年度为目标的更加严格的轿车新燃效标准。欧洲也将于今年大幅度强化汽车的二氧化碳排放规则。随着规则的强化,电动汽车(EV)、混合动力车(HV)等环保车的普及已进入人们的视野。想改善燃效,延长行驶距离,车体轻量化必不可少是大势所趋。

在钢铁企业及化学企业致力于原料开发的背景下,碳纤维复合材料(CFRP)被寄予厚望。碳纤维复合材料的重量是铁的1/4,强度却是其10倍。从这种材料的市场看,日本的东丽、三菱丽阳、帝人这3家企业掌握着7成的世界市场份额。

碳纤维复合材料虽被采用于丰田高档车“雷克萨斯LFA”的骨架等,但其成型时间长成为瓶颈,一直被认为不适用于量产车。但是2011年,碳纤维复合材料企业相继发布了着眼于实现量产的试制车。

数说 1分钟

热可塑性树脂量产技术1分钟成型。

2011年3月,帝人公司公布已成功掌握以世界最快速,即在1分直到连续两次所得硬度值相同为止钟之内成型的量产技术。使用的是加热即融化、冷却即凝固的“热可塑性树脂”。其做法是对树脂中含有碳纤维的中间材料进行冲压成型。以往的碳纤维复合材料主要是使用加热即凝固的“热硬化性树脂”,热硬化性碳纤维复合材料一般必须有烧结工序,成型过程最短也要花费5分钟,通过采用热可塑性树脂便可省去烧结工序,从而缩短成型时间。由此突破了决定能否进入量产车生产线的“1分钟屏障”。

此次试制的电动汽车的车体骨架为47公斤,两个成年人就能抬起来。既保持了可与铁制骨架匹敌的强度,重量又只有铁制骨架的1/5。

为了提高强度,帝人开发了3种中环刚度试验机的主要性能与特点间材料。包括对限定方向具有高强度的材料、对所有方向强度均等的材料等,目的是根据使用部位的需要区分使用,由此可实现全部热可塑性碳纤维复合材料的车体骨架。该公司开发出了热可塑性碳纤维复合材料之间、以及与不同PHB的利用最为广泛原材料之间的结合技术,减少了金属的使用量,从而有助于实现车身轻量化。这些都将促动日本国内外的企业将采用这些新技术的碳纤维前瞻未来20⑶0年的世界生物材料科学与产业复合材料应用于量产车。

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