01 1. Tehokkaan ja puhtaan energian laaja käyttö
Fossiilinen energia korvataan tehokkaalla ja puhtaalla uudella energialla. Uusista energialähteistä, kuten sähköenergiasta, vetyenergiasta ja aurinkoenergiasta, on tullut päävirtalähteitä niiden korkean hyötysuhteen, saastuttamattomien ja edullisien ominaisuuksiensa ansiosta. Erittäin saastuttavan ja uusiutumattoman fossiilisen energian sijaan ihmiset siirtyvät kohti puhtaampaa aikakautta.
2. Suuri nopeus, turvallisuus ja energiansäästö
Kuljetusvälineiden suunnittelussa kehitetään nopeutta, turvallisuutta ja energiansäästöä. Ihmisten kiireellisestä työmatka-ajan lyhentämisen tarpeesta johtuen kuljetusten nopeus kasvaa huomattavasti ja yli 200 kilometriä tunnissa päivittäisestä kuljetuksesta tulee yleinen ilmiö. Nopeita työmatkoja saavutettaessa jokainen kiinnittää enemmän huomiota turvallisuuteen ajon aikana, mikä edellyttää vahvempien ja kestävämpien uusien materiaalien yhteensovittamista. Lisäksi autojen kehitys jatkuu energiansäästön ja keveyden suhteen.
3. Älykäs auto
Tietotekniikan kehittymisen ja ihmisen ja tietokoneen välisen vuorovaikutuksen kysynnän myötä liikenne tulee älykkäämmäksi. Tämän seurauksena ajokokemus paranee entisestään. Kuljetusvälineiden tutkimuksessa ja kehittämisessä käytetään laajasti ydinteknologioita, kuten tekoälyä ja Internet of Everything.
4. Paranna ajokokemusta
Tuolloin ihmiset eivät kiinnitä huomiota liikenteen toimintaan. Ajoneuvojen sisä- ja ulkokoristeille tulee korkeampia vaatimuksia. Ergonomian ja aerodynamiikan soveltaminen yleistyy, mikä asettaa uusia vaatimuksia materiaaleille.
5. Modulaarinen rakenne
Ajoneuvojen huolto ja vaihto helpottuvat.
Kuljetusalan asianomaisten osastojen tutkimuksen ja ennusteen mukaan: tulevaisuudessa ihmisten työmatkatehokkuuden ja -kokemuksen parantamiseksi kuljetusajoneuvoilla tulee olla seuraavat materiaalien käytössä olevat ominaisuudet:
Hiilikuidun käyttöedut kuljetusalalla
Hiilikuidun osalta uskon, että tämä termi on kaikille tuttu, koska tätä komposiittimateriaalia on käytetty laajalti elämässä, varsinkin joissakin huipputuotteissa. Seuraavaksi haluamme demonstroida hiilikuitumateriaalien käyttöä autoissa. Tällä hetkellä kevyestä autosta on tullut autokehityksen pääsuunta. Hiilikuitu ei voi vain vähentää kehon painoa suurimmassa määrin, parantaa kehon rakenteen vakautta, mutta myös parantaa käyttäjien ajokokemusta. Hiilikuituauton osien Norn-komposiittimateriaaleista on tehty paljon tutkimusta. Alla listaan joitakin hiilikuitumateriaalien ominaisuuksia, joita voidaan käyttää autoissa.
1. Jarrulevy: Jarrulevy on tärkeä osa auton osia. Se liittyy läheisesti turvallisuuteen. Siksi turvallisuutemme vuoksi, vaikka auton suorituskyky olisi huono tai ongelmia olisi paljon, jarrujärjestelmän on pystyttävä toimimaan vakaasti. Suurin osa autoissa nykyisin käytetyistä jarrulevyistä on metallisia jarrulevyjä. Vaikka jarruteho ei ole huono, se on silti paljon huonompi kuin hiilikeraamiset jarrulevyt. Vaikka hiilikeraamiset jarrulevyt ovat olleet olemassa jo pitkään, monet ihmiset eivät ymmärrä sitä. Tätä tekniikkaa sovellettiin ensimmäisen kerran lentokoneissa 1970-luvulla, ja kilpa-autoissa sitä alettiin käyttää 1980-luvulla. Ensimmäinen siviiliauto, joka käytti hiilikeraamisia jarruja, oli Porsche 996 GT2. Sanotaan, että tätä jarrutekniikkaa käyttävä kilpa-auto voi kääntää auton 200 kilometrin tuntinopeudesta pysähdystilaan vain kolmessa sekunnissa, mikä osoittaa sen tehokkaan suorituskyvyn. Koska tämän tekniikan suorituskyky on kuitenkin liian tehokas, sitä ei yleensä nähdä siviiliajoneuvoissa, mutta sitä käytetään paljon miljoonatason yläpuolella olevissa urheiluautoissa. Ns. hiilikuitujarrulevy on eräänlainen kitkamateriaali, joka on valmistettu hiilikuidusta vahvistusmateriaalina. Se hyödyntää täysimääräisesti hiilikuidun fysikaalisia ominaisuuksia, joilla on korkea lujuus, alhainen tiheys, korkean lämpötilan kestävyys, nopea lämmönjohtavuus, korkea moduuli, kitkakestävyys, energiansäästö ja ympäristönsuojelu jne. Ominaisuudet; erityisesti hiilikuitukankaan komposiittikitkamateriaalin, sen dynaaminen kitkakerroin on paljon suurempi kuin staattinen kitkakerroin, joten siitä on tullut paras suorituskyky erityyppisten kitkamateriaalien joukossa. Lisäksi tällaisessa hiilikuitujarrulevyssä ja -palassa ei ole ruostetta, sen korroosionkestävyys on erittäin hyvä ja sen keskimääräinen käyttöikä voi olla yli 80 000 - 120 000 km. Verrattuna tavallisiin jarrulevyihin, korkeiden kustannusten lisäksi lähes kaikki on etua. Hiilikuituteknologian jatkuvan kehityksen myötä tulevaisuudessa on odotettavissa hinnan laskua.
2. Hiilikuitupyörät
(1) Kevyempi: Hiilikuitu on uudentyyppinen kuitumateriaali, jolla on korkea lujuus ja korkean moduulin kuidut, joiden hiilipitoisuus on yli 95%. Paino on kevyempi kuin metallialumiini, mutta lujuus on suurempi kuin teräksellä, ja sillä on korroosionkestävyys ja korkea moduuli. Se on tärkeä materiaali, jolla on erinomaiset mekaaniset ominaisuudet maanpuolustuksessa, sotilas- ja siviilisovelluksissa. Hiilikuitunapa on kaksiosainen, vanne on valmistettu hiilikuitumateriaalista, ja pinnat ovat taottua kevyttä metalliseosta, jossa on taotut niitit, mikä on noin 40 % kevyempi kuin yleinen samankokoinen pyörännapa.
(2) Korkeampi lujuus: Hiilikuidun tiheys on 1/2 alumiiniseoksesta, mutta sen lujuus on 8 kertaa alumiiniseoksen tiheys. Se tunnetaan mustan kullan materiaalien kuninkaana. Hiilikuituteknologia ei voi vain vähentää kehon painoa, vaan myös vahvistaa kehon voimaa. Hiilikuidusta valmistetun auton paino on vain 20-30 % tavallisesta teräsautosta, mutta sen kovuus on yli 10-kertainen.
(3) Enemmän energiansäästöä: Asianomaisten asiantuntijoiden tutkimuksen mukaan jousittamattoman massan vähentäminen 1 kg:lla hiilikuitujen navoilla voi vastata jousitetun massan vähentämistä 10 kg:lla. Ja jokainen 10 prosentin vähennys ajoneuvon painossa voi vähentää polttoaineenkulutusta 6–8 prosenttia ja päästöjä 5–6 prosenttia. Samalla polttoaineenkulutuksella auto voi ajaa 50 kilometriä tunnissa, mikä auttaa parantamaan ajoneuvon kiihtyvyyttä ja jarrutustehoa.
(4) Kestävämpi suorituskyky: Hiilikuitukomposiittimateriaalien osat ovat vakaita, ja niiden haponkestävyys ja korroosionkestävyys ylittävät metallien. Se tarkoittaa myös sitä, että suunnittelijoiden ei tarvitse ottaa huomioon korroosion aiheuttamaa suorituskyvyn heikkenemistä tuotteen käytön aikana, mikä tarjoaa myös enemmän mahdollisuuksia ajoneuvon painon vähentämiseen ja suorituskyvyn parantamiseen.
(5) Parempi ohitus: hiilikuitupyörillä on hyvä iskunvaimennusvaikutus, ja niillä on vahvempi käsittely ja parempi mukavuus. Kun auto on vaihdettu kevyisiin hiilikuituvanteisiin, jousittamattoman massan pienenemisen ansiosta auton jousituksen vastenopeus on parantunut merkittävästi ja kiihtyvyys on nopeampaa ja helpompaa.
3. Hiilikuitupelti: konepeltiä ei käytetä vain auton kaunistamiseen, se voi suojata auton moottoria ja imeä kineettistä energiaa matkustajien suojaamiseksi onnettomuuden sattuessa, joten konepellin suorituskyky on erittäin tärkeä autoa. Perinteinen moottorin kansi käyttää enimmäkseen metallimateriaaleja, kuten alumiiniseosta tai teräslevyä. Tällaisten materiaalien haittapuolena on, että ne ovat liian raskaita ja helposti ruostuvia. Hiilikuitumateriaalien erinomaisella suorituskyvyllä on kuitenkin suuria etuja metallimateriaaleihin verrattuna. Metallikoteloon verrattuna hiilikuitukomposiittimateriaalista valmistetulla konepellillä on ilmeisiä painoetuja, jotka voivat vähentää painoa noin 30%, mikä voi tehdä autosta joustavamman ja pienentää polttoaineenkulutusta. Turvallisuuden kannalta hiilikuitukomposiittien lujuus on parempi kuin metallien, ja kuitujen vetolujuus voi olla jopa 3000 MPa, mikä voi paremmin suojata autoja. Lisäksi hiilikuitumateriaali on hapon ja alkalinkestävää, suolasuihkunkestävää ja sillä on vahva sopeutumiskyky ympäristöön, eikä se ruostu. Hiilikuitutuotteiden rakenne on kaunis ja tyylikäs, ja se on erittäin kuvioitu kiillotuksen jälkeen. Materiaalilla on vahva plastisuus ja se pystyy vastaamaan yksilöllisen räätälöinnin tarpeisiin, ja sitä suosivat modifiointiharrastajat.
4. Hiilikuituvoimansiirtoakseli: Perinteiset voimansiirtoakselit on enimmäkseen valmistettu seoksista, joilla on kevyt paino ja hyvä vääntökestävyys. Käytön aikana voiteluöljyä on ruiskutettava säännöllisesti huoltoa varten, ja metallimateriaalien ominaisuudet tekevät perinteisestä voimansiirtoakselista helposti kuluvia ja aiheuttavat melua. ja moottorin energian menetys. Uuden sukupolven lujitekuituina hiilikuidulla on korkea lujuus, korkea ominaismoduuli ja kevyt paino. Hiilikuidun käyttö autojen vetoakseleiden valmistukseen ei ole vain vahvempaa kuin perinteiset metalliseokset, vaan sillä voidaan myös saavuttaa kevyitä autoja.
5. Hiilikuituinen imusarja: Hiilikuituimujärjestelmä voi eristää moottoritilan lämmön, mikä voi alentaa imuilman lämpötilaa. Alempi imuilman lämpötila voi lisätä moottorin tehoa. Ajoneuvon moottorin imuilman lämpötila on erittäin tärkeä. Jos ilman lämpötila on liian korkea, ilman happipitoisuus laskee, mikä vaikuttaa moottorin työhön ja tehoon. Hiilikuituisen ilmanottojärjestelmän muuttaminen on erittäin tehokas menetelmä, ja materiaalit, kuten hiilikuitu, ovat melko eristettyjä. Imuputken jälkiasennus hiilikuituiseksi voi eristää moottoritilan lämmön, mikä voi estää imuilman lämpötilan nousemisen liian korkeaksi.
6. Hiilikuiturunko: Hiilikuiturungon etuna on, että sen jäykkyys on melko suuri, rakenne on kova ja sitä ei ole helppo muotoilla, ja hiilikuiturungon paino on melko pieni, mikä voi edelleen vähentää polttoaineen kulutusta. ajoneuvoa. Perinteiseen metalliin verrattuna hiilikuiturungolla on kevyen painon ominaisuudet, mikä voi lyhentää korin jarrutusmatkaa.
Aiheeseen liittyvä prosessi: Ruiskupuristusmuovausprosessi ekstruusiomuovaus LFT-massamuovausmassan (BMC) muovausprosessi.
Maailman johtavana uusien komposiittimateriaalien valmistajana
ZBREHONtoivoo voivansa tehdä laajaa yhteistyötä ajoneuvovalmistajien kanssa kaikkialta maailmasta hiilikuitujen alalla.
Koti
