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[分享] 碳纤维汽车中适合批量化生产的部件

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发表于 2021-5-11 09:15:19 | 显示全部楼层 |阅读模式
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在汽车零部件中采用碳纤维复合材料已是相当长的一段历史了,从赛车到普通乘用车,碳纤维复合材料在汽车中的涉入越来越多,但是受制于碳纤维昂贵的材料成本与日益激烈的汽车市场价格竞争,碳纤维复合材料仍未能在市场占比最大的家庭用汽车中实现大面积的应用。据显示,目前批量化使用的碳纤维汽车零部件主要集中在以下几个方面。

碳纤维后视镜外壳与车牌框:

在后视镜外壳与车牌框这类外置型汽车部件中使用碳纤维复合材料,其轻量化意义并不突出,更多的是能够满足客户对先进复合材料的消费心理诉求。

这类产品的价格在数百至千元之间,并不会明显提升汽车的总体价格,却能够赋予汽车更好的使用体验和时尚感,为汽车的营销和品牌塑造带来更多的附加值。

碳纤维座椅骨架:

在汽车座椅骨架中使用碳纤维复合材料能够很好地满足汽车座椅对轻量化和安全性的双重追求。国家相关法规对汽车座椅的动态强度等各方面性能都有具体的要求,碳纤维复合材料座椅骨架具有耐冲击、耐腐蚀、强度高、耐疲劳等性能优势,不仅能充分满足复杂工况要求,而且安全系数更高。

据介绍,高奢型乘用或者商务汽车在这类部件的配置上越来越趋向于航空级档次,例如,与座椅配套的可伸缩折叠桌架板等也会采用碳纤维复合材料制作。

碳纤维吸能盒:

被设计成薄壁式构件的汽车吸能盒会因碰撞发生褶皱变形,吸能盒变形的同时也将车辆碰撞所产生的能量吸收掉了,从而大幅度降低了车身所受的撞击损害,有效提升汽车的安全性。

为了保证达到一定的刚度要求,传统的吸能盒一般会选用铝合金或者低碳钢等金属材料。相比于低碳钢与铝合金,碳纤维复合材料在降低自重的同时,其吸能比更高,在变形稳定性和吸能效果上表现更佳。

由于碳纤维复合材料成本较高,碳纤维汽车吸能盒在结构设计上要尽量简单,一方面可以减少原材料浪费,另一方面也有利于批量化生产,从而降低整体的应用成本。

碳纤维电池箱体:

碳纤维电池箱体主要用在新能源电动汽车中,这类汽车需要大量电池组提供动力源,但是如果汽车自身结构过重,就会加速能源消耗,降低汽车的续航能力。因此,在电动汽车中使用碳纤维复合材料的轻量化意义更加明显。

以一款碳纤维电动汽车动力电池箱体为例,成品重量比原设计的金属箱体少40%左右,这对于电动汽车减少能耗、延长续航时间有直接影响。而且,碳纤维复合材料蠕变小,有较好的耐水性、耐腐蚀性和抗老化性,能在较大温差以及恶劣、潮湿的工作环境中保持良好的性能,为电池组提供有效保护。



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发表于 2021-6-15 11:02:46 | 显示全部楼层
好文章,感谢楼主分享
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发表于 2021-6-21 10:32:25 | 显示全部楼层
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