Углеродное волокно в автомобильной промышленности

Автомобиль является очень важным средством передвижения, которое приносит много удобства в жизнь людей, но также приносит некоторые проблемы, такие как загрязнение окружающей среды, энергетический кризис и так далее.

В настоящее время Китай четко определил цель достижения пика выбросов углерода и углеродной нейтральности и выдвинул новые требования для различных отраслей промышленности, а сокращение выбросов углерода и декарбонизация стали консенсусом автомобильной промышленности. Поэтому теперь при производстве автомобилей производители будут стремиться достичь хороших стандартов энергосбережения и снижения выбросов.

Данные показывают, что на каждые 10% снижения массы автомобиля расход топлива снижается на 0,7 литра на 100 километров, выбросы выхлопных газов уменьшаются на 7%, тормозной путь сокращается на 3–7 метров, а нулевое ускорение сокращается на 0,5. секунды.

Преимущества применения углеродного волокна

По сравнению с другими легкими материалами, такими как высокопрочная сталь, алюминиевые сплавы, магниевые сплавы и высокопроизводительные пластмассы, углеродное волокно и его композиты обладают превосходными физико-механическими свойствами.

* С минимальной плотностью, максимальной прочностью на разрыв, усталостной прочностью, ударопрочностью, коррозионной стойкостью, амортизацией, автомобильным легким весом;
* Когда автомобиль подвергается удару, он может полностью поглотить энергию удара, играть роль буферизации и поглощения энергии, а также значительно повысить личную безопасность;
* По сравнению с низкоуглеродистой сталью, углеродное волокно позволяет добиться снижения веса на 55–60 % и повышения эффективности использования топлива на 30–40 % при условии обеспечения прочности и безопасности транспортного средства, что является важным средством энергосбережения и снижения выбросов. снижение;
* Благодаря высокой проектируемости, может быть изготовлен в соответствии с различными потребностями для удовлетворения потребностей клиентов в индивидуальном дизайне продукции.

Корпус из углеродного волокна

Углеродное волокно обладает достаточной прочностью и жесткостью, чтобы сделать его самым легким материалом для кузовов автомобилей.

Подсчитано, что применение композитных материалов из углеродного волокна позволяет снизить массу кузова автомобиля на 40–60 %, что эквивалентно от 1/3 до 1/6 массы стальной конструкции.

В настоящее время в большинстве гоночных автомобилей и некоторых модифицированных автомобилях используется корпус из композитного материала из углеродного волокна, что одновременно снижает вес, поскольку столкновение с композитным материалом уменьшает образование мусора, тем самым повышая безопасность.

Carbon fiber wheel hub

As one of the important components to ensure the safety of the car, the hub must not only bear the weight and load of the vehicle, but also transmit the drive and torque.

This requires very high quality of car wheels. Carbon fiber composites have excellent mechanical properties, heat resistance and durability, and can replace metal as wheel hub materials.

At the same time, the use of carbon fiber materials reduces the hub mass, helping to reduce wheel inertia, so that the vehicle has faster start, stop and steering speed.

Application of brake system

Automotive brake lining mainly uses asbestos material, which is easy to friction and produce high temperature during braking, resulting in thermal degradation of performance, and the asbestos dust produced has carcinogenic hazards.

Carbon fiber composite material has high specific strength, good wear resistance and good heat resistance, and can be used as a substitute for asbestos in automotive brake pads.

The carbon fiber brake disc can reduce the speed from 300KM/h to 50Km/h within 50m. Carbon fiber brake disc can withstand the high temperature of 2500℃, and the performance is stable.

Carbon fiber drive shaft for cars

The force situation of automobile transmission shaft is more complex, especially to bear a lot of torque, and the material performance requirements are higher.

Carbon fiber reinforced composite material has the characteristics of anisotropy, high specific strength and relatively low specific modulus, which can better meet the needs of use instead of metal material as the drive shaft.

Carbon fiber drive shaft not only reduces weight by 60%, but also has better fatigue resistance and durability.

The application of air intake system

Carbon fiber composite material as the automotive air intake system material, on the one hand can reduce the weight, to achieve the effect of lightweight; On the other hand, carbon fiber materials are easy to be processed into various curved shapes, and the surface is smooth, which can effectively improve the intake efficiency.

Carbon fiber decorative parts

Carbon fiber composite material has a good vibration absorption effect, has a large buffer effect on impact, and reduces the impact debris generation, improve the safety.

The use of carbon fiber interior and exterior decoration materials, in addition to automotive lightweight, also simplifies the parts manufacturing process, reduces parts processing, assembly, maintenance costs, and reduces production costs.

* В дополнение к вышеупомянутым аспектам, углеродное волокно также широко используется в шасси, люке двигателя, коробке передач, топливном баке, бампере, корпусе зеркала заднего вида, внутренних дверных панелях, автомобильных сиденьях и так далее.

* Подводя итог, можно сказать, что углеродное волокно широко используется в автомобильной сфере, что может значительно повысить долговечность и безопасность автомобилей, а также значительно повысить технический уровень автомобильной промышленности. Применение углеродного волокна может лучше удовлетворить требования людей к характеристикам автомобилей и предоставить людям более безопасные и комфортные туристические услуги.