“未来出行材料”正在走近，应用泛化趋势不可阻挡

 

　　当前，碳纤维在汽车上的主要应用已从外观件延伸到车身结构件，底盘结构件，发动机功能件，座椅系统等多个部位。在新能源汽车领域，为了优化空间布局，同时达到减重以提升车辆续驶里程的目标，碳纤维应用范围扩展潜力巨大。零部件设计方面，功能集成和局部增强的需求也应需涌现。不仅是乘用车，商用车对轻量化有更多需求。除了大幅减重，从保障汽车行驶安全、稳定等刚性需求出发，复合材料零部件在商用车上应用前景同样广阔。

 

　　而在这一应用泛化趋势的背后，代表的是一条专业服务应用产业链的逐渐成熟。随着越来越多原材料商加入碳纤维规?；圃炝煊?，碳纤维加工的材料成本正逐渐下降，而随着越来越多的主机厂客户认可及接受量产型热固技术及代表未来工艺方向的热塑性生产工艺，复合材料零部件的价格也变得越来越有竞争力。

 

　　在此次车展现场，HRC展示的全碳纤维侧围整合了车身多个结构件，与金属侧围相比减重达50%以上，实现了A柱和产品共固化成型，减小了A柱截面，乘坐人员视野更加开阔，乘车安全性也更有保障；此外，产品制造采用碳纤维模具，尺寸精度高，变截面制造在全球范围内处于领先水平。

 

　　在前瞻应用领域，碳纤维IV代储氢罐代表着目前储氢高压容器的发展趋势。目前主机厂和供应商的最大挑战之一是关于未来氢燃料电池汽车的概念开发，氢燃料电池汽车需要安装高压储氢罐，是氢燃料电池汽车成本居高不下的因素之一。HRC使用湿法缠绕工艺制造的碳纤维高压储氢罐具有高成本效益，采用了PA聚酰胺内胆，碳纤维复合材料缠绕层为其提供?；?。

 

　　不只是轻质，合适的材料需用在正确的地方

 

　　近来，碳纤维在提升汽车NVH，安全性能等方面的价值逐渐进入到人们的视野中，在可预见的未来将会更广泛地出现在各级乘用和商用车型上。由于电动汽车发展的政策推动及对电池性能的需求的不断提升，行业中各机构及厂家也在不断找寻更合适的复合材料及适配工艺，使得箱体外壳能够具有优良力学性能和环境适应性能。

 

　　HRC在本次车展上展出了由ACTC团队与Fraunhofer ICT合作，对碳纤维材料及工艺进行分析验证，结合采用了PCM+SMC（连续预浸料模压+片状模塑料模压）共固化成型的SMC电池包上盖，通过整体使用连续碳纤补强，显著提升产品力学性能，碳纤UD单向带的成本相对织物预浸料较低，传统玻纤SMC材料成本很低，因而产品在满足整体性能的前提下，成本较传统复材电池包上盖也具有显著优势。

 

　　碳纤维能够对汽车结构增强，尤其是扭转刚度的加强起到事半功倍的作用。现场HRC展示的车身B柱加强件其金属外板和碳纤维件一体成型，能减少碰撞入侵量及提高吸能效，不需要后续胶结；CAE轻量化设计，相比全金属结构，刚度提升20%且满足载荷传递要求。