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“碳秘”材显本色,参观本土碳纤维复合材料龙头企业HRC
 [打印]添加时间:2023-02-23   有效期:不限 至 不限   浏览次数:82
   很多人应该都了解碳纤维复合材料,其应用十分广泛,尤其再工业生产中,相比与钢、铝等金属材料,碳纤维复合材料在保证强度、吸能等条件下,在轻量化方面有着显著的优势,同时还有更好的抗疲劳性、耐腐蚀性等特点。
 
  正因为碳纤维复合材料有这些优势,所以在汽车等工业上应用开始逐渐增多。但是之前因为工艺、成本等方面的限制,使得碳纤维复合材料的产量十分有限,所以价格昂贵。所以在汽车上,只有昂贵的高档车才会有少量的碳纤维材料。
 
  近些年,随着碳纤维制造工艺进步,成本也在不断下探,慢慢地产能也就上来了。所以越来越多平民车上也出现了碳纤维材料的零部件,例如尾翼、运动套件等等。
 
  随着碳纤维材料应用的越来越广,未来很可能有着十分广阔的市场空间。这是个朝阳产业,所以谁能够率先抢占更多的市场,谁未来就更具有话语权。
 
  而目前在碳纤维汽车零部件供应领域,占据最大的市场份额占据最大的一家生产商就是HRC,同时也是一家全球领先复合材料综合解决方案提供商,总部位于江苏常熟。目前,这家企业已经和多家整车企业达成了合作,例如一汽、比亚迪、吉利、长城、长安、广汽等。
 
  前不久,我们也走进了HRC在常熟汽车量产基地及旗下ACTC先进复合材料技术中心,来实地了解了碳纤维从原材料到汽车零部件整个设计制造过程。
 
  在开始的企业介绍和产品信息讲解环节,HRC汽车总经理骆涛向我们详细介绍了HRC汽车业务的情况,以及未来公司的发展规划。
 
  随后,在汽车量产基地生产区的参观环节,HRC生产制造负责人胡幼龙和设计工程部高级产品经理祝艳来,为我们实地讲解阐述了碳纤维从原材料到汽车零部件整个设计制造过程。在现场,摸着像头发丝一样细长的碳纤维原材料,你很难想象到,这些材料通过特殊工艺加工后,强度韧性竟如此出众,不仅能作为汽车覆盖件、空气动力学套件,甚至还可以替代底盘的结构件。
 
  很可能不久的将来,我们现在车轮采用的铸铁或者铝合金材料,就会被碳纤维材料所替代,因为在现场已经有成品,一个碳纤维轮毂居然还不到五公斤。
 
  下午,我们又参观了HRC集团展厅,展厅陈列着HRC近年来开发的汽车侧围、轮毂、板簧、机盖及碳纤维储氢瓶,甚至还有电车包的外壳。黑科技随处可见。其中,小鹏汽车之前的展示的飞行汽车上面所有的碳纤维材料,都是有HRC提供的,碳纤维车身覆盖件多达100多个。
 
  在ACTC试制中心,我们也参观了解了复合材料先进成型技术,尤其是热塑复合材料汽车产品的材料和工艺设计。为了应对高产能的需求,同时兼顾成本,HRC在热塑技术方面做了较大投入。在生产区可以看到热塑性复合材料的成型方法包括了注塑,拉挤,模压,热塑模压,单向带铺覆等。考虑到产品性能和批量生产的结合,热成型、拉挤和注塑的混合成型工艺是优选。
 
  在工作人员指导下,我们还亲手参与体验了试制碳纤维产品,大家在碳纤维预浸料上描绘勾勒出自己喜爱的汽车轮廓,裁剪出汽车外形后铺贴在碳纤维SMC预浸料上,通过压机进行快速模压固化成型,“碳纤维汽车”正反两面有着不同的纹理,这也是碳纤维材料的独特之处。
 
  在试制环节后,我们又听取了HRC研发技术总监刘敏解析“HRC碳纤维汽车应用实践”,刘敏从研发人员的视角对HRC全面的材料、产品、模具等过程设计开发能力进行了阐述。他提到目前HRC的创新产品也已逐步在配套各类量产车型、热门车型,未来,随着全球各国低碳发展战略的部署和推进,碳纤维应用范围势必有所延伸。
 
  随后ACTC研发工程副部长余文俊作了“先进复合材料成型工艺及应用介绍”,围绕ACTC在技术和平台等方面的优势,结合实际开发案例,余部长重点介热塑性复合材料的特点和价值,据悉,热塑性复合材料可回收再利用,量产成型效率高,可结合注塑工艺实现筋肋加强结构,已逐渐成为主机厂青睐的高性能环保材料。余文俊特别指出,热塑产品开发需要综合考虑材料、工艺等因素,而ACTC在这方面积累了不少经验。
 
  随着新能源车的快速崛起,目前插混、纯电车型可能都仅仅是过渡阶段的产品,而最为理想的新能源动力应该就是氢燃料电池了。所以目前也有很多国内外厂商在研究氢能。而碳纤维在氢燃料电池汽车上也发挥着重要作用。ACTC先进压力容器研发负责人Viktor Reimer博士的分享“ACTC集成式储氢系统的发展”从整个氢能经济体系介绍入手,介绍了碳纤维储氢系统的结构。报告最后,他还提到了ACTC对碳纤维储氢系统的开发和量产规划。
 
  在这之前,我们对于碳纤维材料的理解还比较肤浅,只知道这种复合材料价格昂贵,质量很轻,产量很低等。而通过这次活动我们对碳纤维材料和市场有了更新更全面的认知。同时对于HRC碳纤维汽车应用方面的布局和能力也更加了解。期待像HRC这样的复合材料生产商越来越多,让这种高科技的复合材料能快速地普及到家用车上。