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在皮肤下 碳纤维如何逐渐渗透到主流

在赛车运动之外,高级碳纤维增强塑料(CRFP)结构的常规用户包括迈凯伦,宝马和兰博基尼。这家意大利公司于2010年建造了一座新工厂,在内部生产Aventador单体壳,开发了自己的工艺,称为“RTM-Lambo”。

RTM - 用于树脂传递模塑 - 通常包括将干燥的无树脂层叠在一个两件式模具中并注入树脂。RTM-Lambo是一种制造高质量身体部件的低成本方法。

在皮肤下 碳纤维如何逐渐渗透到主流

Aventador浴缸的上半部分采用“预浸料”方法制成并部分固化。预浸料是预先用树脂浸渍的碳纤维垫。它以卷状存储,并存放在冰箱中,如现成的酥皮糕点,以阻止它脱落。预浸料是制造具有闪亮A级表面的部件的最佳方法,但它很昂贵,因此浴缸的下半部分是使用RTM-Lambo制造的,如RTM,但首先添加少量精确的树脂以允许预制 - 形成基本形状。最后,将顶部和底部部件在一个大型模具中压在一起,浸渍并固化以完成单壳体结构。

当迈凯轮汽车于2010年推出时,迈凯轮的前任大师将全球最大的CRFP生产汽车单体车订单交给萨尔茨堡公司的Carbo Tech。与兰博基尼的方法不同,迈凯轮的Monocells采用直接RTM制造,重量为35吨钢模。目标不是加速这个过程,而是从底盘中挤出最终性能。即便如此,每个浴缸的制造速度可能比迈凯轮F1超级跑车快10倍。现在迈凯轮拥有自己的资源,位于谢菲尔德的5000万英镑的创新中心,在内部生产Monocells和Monocages,其中第一个是3月份交付给迈凯轮生产中心的。

主流碳纤维的阻碍成本,部分原因在于原材料本身,但主要是因为碳纤维的人工处理仍然在复杂结构的制造中起着重要作用。生产和工艺成本占组件总成本的33%至75%。BMW系列的“碳纤维”采用混合设计,钢制部件与碳一起嵌入模具中,但尽管有传言称后续的5系列车身壳体也会如此,但它并没有坚持使用钢,铝和镁。最接近主流的CRFP车身壳体是BMW i3的车型,但它和它的结构可能不一定会在现有型号之后继续使用。

但是,削减成本的突破可能即将出现。福伊特复合材料开发了一种名为Voith Roving Applicator的自动化系统,为奥迪A8制造CRFP后面板和包裹架,称其为“复合材料世界的突破性技术”。但就目前而言,铝仍然是大规模生产汽车的最爱,并且更具可持续性,回收利用的能源减少95%,而不是首先制造。

开拓进取

由兰博基尼开发的高尔夫球杆制造商Callaway Golf被誉为未来的材料,锻造复合材料由短碳纤维与树脂混合,注塑成型并在两到三分钟内固化。几年前它被用来制造Sesto Elemento概念车和今天的一些小型生产零件,但是比RTM-Lambo便宜30%,它还没有实现曾经暗示过的汽车制造业的突破。

但是,削减成本的突破可能即将出现。福伊特复合材料开发了一种名为Voith Roving Applicator的自动化系统,为奥迪A8制造CRFP后面板和包裹架,称其为“复合材料世界的突破性技术”。但就目前而言,铝仍然是大规模生产汽车的最爱,并且更具可持续性,回收利用的能源减少95%,而不是首先制造。

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由兰博基尼开发的高尔夫球杆制造商Callaway Golf被誉为未来的材料,锻造复合材料由短碳纤维与树脂混合,注塑成型并在两到三分钟内固化。几年前它被用来制造Sesto Elemento概念车和今天的一些小型生产零件,但是比RTM-Lambo便宜30%,它还没有实现曾经暗示过的汽车制造业的突破。

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