کاربردهای اصلی قطعات فیبر کربنی خودرو

فیبر کربن یک ماده کربنی فیبری است که محتوای کربن آن بیش از 90٪ است.از کربن کردن الیاف آلی مختلف در دمای بالا در یک گاز بی اثر تهیه می شود.خواص مکانیکی عالی دارد.به خصوص در محیط خنثی با دمای بالا بالای 2000 ℃، تنها ماده ای است که قدرت آن کاهش نمی یابد.لوله مارپیچ فیبر کربن و پلیمر تقویت شده با فیبر کربن (CFRP)، به عنوان مواد جدید در قرن بیست و یکم، به دلیل استحکام بالا، مدول الاستیسیته بالا و وزن مخصوص کم، به طور گسترده در خودروها استفاده می شود.

فن آوری شکل دهی سیم پیچ فیبر کربن یک روش شکل دهی محصولات مواد کامپوزیتی است که توسط رول های داغ فیبر کربنی که روی کویل پیش آغشته می شوند تشکیل می شود.

اصل این است که از غلتک های داغ بر روی دستگاه سیم پیچ فیبر کربنی برای نرم کردن پیش آغشته و ذوب چسب رزین روی پیش آغشته سازی استفاده شود.تحت یک کشش معین، در حین چرخش غلتک، پیش آغشته به طور مداوم از طریق اصطکاک بین غلتک و سنبه به هسته لوله پیچیده می شود تا به ضخامت مورد نظر برسد و سپس توسط غلتک سرد از Remove سرد شده و شکل می گیرد. از بادگیر و پخت در کوره پخت.پس از خشک شدن لوله، می توان با برداشتن هسته تشکیل دهنده، یک زخم لوله با مواد کامپوزیت به دست آورد.با توجه به روش تغذیه پیش آغشته در فرآیند قالب گیری، می توان آن را به روش تغذیه دستی و روش تغذیه مکانیکی پیوسته تقسیم کرد.فرآیند اصلی به شرح زیر است: ابتدا درام تمیز می شود، سپس درام داغ تا دمای تنظیم شده گرم می شود و کشش پیش آغشته تنظیم می شود.بدون فشار روی غلتک، پارچه سربی را روی قالب پوشانده شده با ماده رهاساز به مدت 1 دور بپیچید، سپس غلتک فشار را پایین بیاورید، پارچه هد چاپ را روی غلتک داغ قرار دهید، پیش آغشته را بیرون بکشید و پیش آغشته را روی The Heated بچسبانید. قسمتی از پارچه سر با پارچه سربی همپوشانی دارد.طول پارچه سربی حدود 800 ~ 1200 میلی متر است، بسته به قطر لوله، طول همپوشانی پارچه سربی و نوار به طور کلی 150 ~ 250 میلی متر است.هنگام سیم پیچی لوله با دیواره ضخیم، در حین کارکرد معمولی، سرعت سنبه را نسبتاً افزایش داده و سرعت آن را کاهش دهید.نزدیک به ضخامت دیوار طراحی کنید، به ضخامت طرح برسید، نوار را برش دهید.سپس به شرط حفظ فشار غلتک فشار، سنبه به مدت 1-2 دایره به طور مداوم می چرخد.در نهایت، غلتک فشار را برای اندازه گیری قطر بیرونی لوله خالی بلند کنید.پس از گذراندن آزمایش، آن را از کویل فیبر کربنی خارج کرده و برای پخت و قالب‌گیری به کوره پخت می‌فرستند.

پد گرمکن صندلی

پد گرمایش ورق خودکار فیبر کربن پیشرفتی در کاربرد گرمایش فیبر کربن در صنعت خودروسازی است.فن آوری المنت گرمایش فیبر کربن روز به روز در بازار لوازم جانبی خودرو محبوبیت بیشتری پیدا می کند و به طور کامل جایگزین سیستم گرمایش ورق سنتی می شود.در حال حاضر تقریباً تمامی خودروهای لوکس و گران قیمت خودروسازان جهان به وسایل گرمایشی صندلی مانند مرسدس بنز، بی ام و، آئودی، فولکس واگن، هوندا، نیسان و غیره مجهز هستند.بار حرارتی فیبر کربن فیبر کربن یک ماده رسانای گرما با عملکرد نسبتاً بالا با بازده حرارتی تا 96٪ است که به طور مساوی در پد گرمایشی توزیع شده است.

توزیع یکنواخت باعث آزاد شدن یکنواخت گرما در ناحیه گرمایش صندلی، رشته های فیبر کربن و توزیع یکنواخت دما می شود و استفاده طولانی مدت از پد گرمکن باعث می شود که چرم روی سطح صندلی صاف و کامل باشد.بدون علامت خط و تغییر رنگ موضعی.اگر دما از محدوده تنظیم شده بیشتر شود، برق به طور خودکار قطع می شود.اگر دما نتواند الزامات را برآورده کند، برای تنظیم دما، برق به طور خودکار روشن می شود.فیبر کربن برای طول موج های مادون قرمز جذب شده توسط بدن انسان مناسب است و اثرات بهداشتی دارد.این می تواند به طور کامل خستگی رانندگی را کاهش دهد و راحتی را بهبود بخشد.

بدنه خودرو، شاسی

از آنجایی که کامپوزیت های پلیمری تقویت شده با فیبر کربن دارای استحکام و سختی کافی هستند، برای ساخت مواد سبک تر برای اجزای اصلی ساختاری مانند بدنه و شاسی مناسب هستند.انتظار می رود که استفاده از مواد کامپوزیتی فیبر کربن باعث کاهش وزن بدنه و شاسی خودرو بین 40 تا 60 درصد شود که معادل 1/3 تا 1/6 وزن سازه فولادی است.آزمایشگاه سیستم های مواد در بریتانیا اثرات کاهش وزن کامپوزیت های فیبر کربن را مورد مطالعه قرار داد.نتایج نشان داد که وزن مواد پلیمری تقویت‌شده با فیبر کربن تنها 172 کیلوگرم بود، در حالی که وزن بدنه فولادی 368 کیلوگرم بود که حدود 50 درصد کاهش وزن را نشان می‌داد.زمانی که ظرفیت تولید زیر 20000 خودرو باشد، هزینه تولید بدنه کامپوزیت با استفاده از فرآیند RTM کمتر از بدنه فولادی است.Toray یک فناوری برای قالب‌گیری شاسی خودرو (کف جلو) در عرض 10 دقیقه با استفاده از پلاستیک تقویت‌شده با فیبر کربن (CFRP) ایجاد کرده است.با این حال، به دلیل هزینه بالای فیبر کربن، استفاده از مواد کامپوزیتی فیبر کربن در خودروها محدود است و فقط در برخی از اتومبیل های مسابقه ای F1، اتومبیل های رده بالا و مدل های کم حجم مانند بدنه ها استفاده می شود. بی ام و Z-9 و Z-22، سقف و بدنه سری M3، بدنه Ultralite G&M، بدنه GT40 فورد، بدنه باربر پورشه 911 GT3 و غیره.

مخزن ذخیره سوخت

استفاده از CFRP می تواند به مخازن تحت فشار سبک وزن دست یابد در حالی که این نیاز را برآورده می کند.با توسعه وسایل نقلیه زیست محیطی، استفاده از مواد CFRP برای ساخت مخازن سوخت خودروهای سلول سوختی هیدروژنی توسط بازار پذیرفته شده است.بر اساس اطلاعات به دست آمده از سمینار سلول سوختی آژانس انرژی ژاپن، 5 میلیون خودرو در ژاپن در سال 2020 از پیل سوختی استفاده خواهند کرد. خودروی آفرود آمریکایی فورد Humerhh2h نیز شروع به استفاده از سلول های سوختی هیدروژنی کرده است و انتظار می رود که سوخت هیدروژنی خودروهای سلولی به اندازه بازار معینی خواهند رسید.

مطالب بالا محتوای اصلی کاربرد قطعات خودرو فیبر کربنی است که به شما معرفی شده است.اگر چیزی در مورد آن نمی دانید، لطفا به وب سایت ما مراجعه کنید و ما افراد حرفه ای خواهیم داشت تا آن را برای شما توضیح دهند.