Sợi carbon là vật liệu carbon dạng sợi có hàm lượng carbon lớn hơn 90%.Nó được điều chế bằng cách cacbon hóa các loại sợi hữu cơ khác nhau ở nhiệt độ cao trong khí trơ.Nó có tính chất cơ học tuyệt vời.Đặc biệt trong môi trường trơ ở nhiệt độ cao trên 2000oC, đây là chất duy nhất có độ bền không giảm.Ống cuộn sợi carbon và polymer gia cố sợi carbon (CFRP), là vật liệu mới trong thế kỷ 21, được sử dụng rộng rãi trong ô tô do độ bền cao, mô đun đàn hồi cao và trọng lượng riêng thấp.
Công nghệ tạo hình cuộn sợi carbon là phương pháp tạo hình các sản phẩm vật liệu composite được hình thành bằng cách cuộn nóng prepreg sợi carbon trên máy cuộn.
Nguyên tắc là sử dụng các con lăn nóng trên máy quấn sợi carbon để làm mềm prereg và làm tan chảy chất kết dính nhựa trên prepreg.Dưới một lực căng nhất định, trong quá trình quay của con lăn, prereg liên tục được quấn vào lõi ống thông qua ma sát giữa con lăn và trục gá cho đến khi đạt được độ dày mong muốn, sau đó được làm nguội và định hình bằng con lăn nguội, từ Loại bỏ ra khỏi máy cuộn và xử lý trong lò sấy.Sau khi ống đã khô, có thể thu được vết thương ống bằng vật liệu composite bằng cách loại bỏ lõi cũ.Theo phương pháp nạp prereg trong quá trình đúc, nó có thể được chia thành phương pháp nạp thủ công và phương pháp nạp cơ học liên tục.Quy trình cơ bản như sau: Đầu tiên, trống được làm sạch, sau đó trống nóng được làm nóng đến nhiệt độ cài đặt và độ căng của prereg được điều chỉnh.Không gây áp lực lên con lăn, quấn vải chì lên khuôn đã phủ chất chống dính trong 1 lượt, sau đó hạ con lăn áp lực xuống, đặt vải đầu in lên con lăn nóng, rút prepreg ra và dán prepreg lên Máy đã được làm nóng. một phần của khăn trùm đầu chồng lên vải chì.Chiều dài của vải chì khoảng 800 ~ 1200 mm, tùy thuộc vào đường kính của ống, chiều dài chồng chéo của vải chì và băng thường là 150 ~ 250 mm.Khi cuộn ống có thành dày, trong quá trình vận hành bình thường, tăng tốc vừa phải tốc độ trục gá và giảm tốc độ.Thiết kế sát với độ dày của tường, đạt độ dày thiết kế thì cắt băng dính.Sau đó, trong điều kiện duy trì áp suất của con lăn áp lực, trục gá quay liên tục 1-2 vòng.Cuối cùng, nhấc con lăn áp lực lên để đo đường kính ngoài của ống trống.Sau khi vượt qua bài kiểm tra, nó được lấy ra khỏi cuộn sợi carbon và gửi đến lò đóng rắn để đóng rắn và đúc khuôn.
Đệm sưởi ghế
Tấm sưởi tấm tự động bằng sợi carbon là một bước đột phá trong ứng dụng sưởi ấm bằng sợi carbon trong ngành công nghiệp ô tô.Công nghệ bộ phận làm nóng bằng sợi carbon ngày càng trở nên phổ biến trên thị trường phụ trợ ô tô, thay thế hoàn toàn hệ thống sưởi dạng tấm truyền thống.Hiện nay, hầu hết các dòng xe ô tô cao cấp và hạng sang của các hãng ô tô trên thế giới đều được trang bị thiết bị sưởi ghế như Mercedes-Benz, BMW, Audi, Volkswagen, Honda, Nissan, v.v.Tải nhiệt sợi carbon Sợi carbon là vật liệu dẫn nhiệt có hiệu suất tương đối cao với hiệu suất nhiệt lên tới 96%, phân bố đều trong tấm sưởi
Sự phân bố đồng đều đảm bảo giải phóng nhiệt đồng đều ở khu vực sưởi ghế, các sợi carbon và phân bổ nhiệt độ đồng đều, sử dụng lâu dài miếng đệm sưởi đảm bảo da trên bề mặt ghế mịn màng và nguyên vẹn.Không có đường kẻ và sự đổi màu cục bộ.Nếu nhiệt độ vượt quá phạm vi đã đặt, nguồn sẽ tự động bị cắt.Nếu nhiệt độ không đạt yêu cầu, nguồn điện sẽ tự động được bật để điều chỉnh nhiệt độ.Sợi carbon thích hợp với bước sóng hồng ngoại được cơ thể con người hấp thụ và có tác dụng chăm sóc sức khỏe.Nó hoàn toàn có thể làm giảm sự mệt mỏi khi lái xe và cải thiện sự thoải mái.
Thân, khung ô tô
Vì vật liệu tổng hợp polyme gia cố bằng sợi carbon có đủ độ bền và độ cứng nên chúng thích hợp để chế tạo vật liệu nhẹ hơn cho các bộ phận kết cấu chính như thân xe và khung gầm.Việc ứng dụng vật liệu composite sợi carbon dự kiến sẽ giúp giảm trọng lượng của thân và khung xe từ 40% đến 60%, tương đương 1/3 đến 1/6 trọng lượng của kết cấu thép.Phòng thí nghiệm Hệ thống Vật liệu ở Anh đã nghiên cứu tác dụng giảm trọng lượng của vật liệu tổng hợp sợi carbon.Kết quả cho thấy trọng lượng của vật liệu polyme gia cố bằng sợi carbon chỉ là 172 kg, trong khi trọng lượng của thân thép là 368 kg, giảm khoảng 50% trọng lượng.Khi năng lực sản xuất dưới 20.000 xe, chi phí sản xuất thân xe bằng composite theo quy trình RTM sẽ thấp hơn so với thân xe bằng thép.Toray đã thiết lập công nghệ đúc khung gầm ô tô (sàn trước) trong vòng 10 phút bằng nhựa gia cố sợi carbon (CFRP).Tuy nhiên, do giá thành sợi carbon cao nên việc ứng dụng vật liệu composite sợi carbon trong ô tô còn hạn chế và chỉ được sử dụng trên một số xe đua F1, xe cao cấp và các mẫu xe có khối lượng nhỏ, chẳng hạn như thân xe. Z-9 và Z-22 của BMW, Mui và thân dòng M3, thân xe Ultralite của G&M, thân xe GT40 của Ford, thân xe chịu lực Porsche 911 GT3, v.v.
Bể chứa nhiên liệu
Việc sử dụng CFRP có thể đạt được các bình chịu áp lực nhẹ đồng thời đáp ứng được yêu cầu này.Với sự phát triển của phương tiện sinh thái, việc sử dụng vật liệu CFRP để chế tạo bình nhiên liệu cho phương tiện chạy bằng pin nhiên liệu hydro đã được thị trường chấp nhận.Theo thông tin từ Hội thảo Pin nhiên liệu của Cơ quan Năng lượng Nhật Bản, 5 triệu xe ở Nhật Bản sẽ sử dụng pin nhiên liệu vào năm 2020. Xe địa hình Ford Humerhh2h của Mỹ cũng đã bắt đầu sử dụng pin nhiên liệu hydro và dự kiến nhiên liệu hydro sẽ xe di động sẽ đạt đến một quy mô thị trường nhất định.
Trên đây là nội dung ứng dụng chính của phụ tùng ô tô sợi carbon được giới thiệu tới các bạn.Nếu bạn chưa biết gì về nó, vui lòng đến tham khảo trang web của chúng tôi và chúng tôi sẽ có những người chuyên nghiệp giải thích cho bạn.
Thời gian đăng: 21-03-2023