Fibra de carbono en aplicaciones automotrices

El automóvil es un medio de transporte muy importante, que brinda muchas comodidades a la vida de las personas, pero también trae algunos problemas, como la contaminación ambiental, la crisis energética, etc.

En la actualidad, China ha definido claramente el objetivo de alcanzar el pico de carbono y la neutralidad de carbono, y ha presentado nuevos requisitos para diversas industrias, y la reducción y descarbonización de carbono se han convertido en el consenso de la industria automotriz. Por lo tanto, ahora en la producción de automóviles, los fabricantes se esforzarán por lograr buenos estándares de conservación de energía y reducción de emisiones.

Los datos muestran que por cada 10% de pérdida de peso en la masa del vehículo, el consumo de combustible se reduce en 0,7 litros cada 100 kilómetros, las emisiones de escape se reducen en un 7%, la distancia de frenado se acorta de 3 a 7 metros y la aceleración cero es acortado en 0,5 segundos.

Ventajas de la aplicación de fibra de carbono

En comparación con otros materiales livianos como el acero de alta resistencia, la aleación de aluminio, la aleación de magnesio y los plásticos de alto rendimiento, la fibra de carbono y sus compuestos tienen propiedades físicas y mecánicas superiores.

* Con densidad mínima, máxima resistencia a la tracción, resistencia a la fatiga, resistencia al impacto, resistencia a la corrosión, absorción de impactos, peso ligero para automóviles;
* Cuando el automóvil sufre un impacto, puede absorber completamente la energía del impacto, desempeñar el papel de amortiguar y absorber energía y mejorar en gran medida la seguridad personal;
* En comparación con el acero con bajo contenido de carbono, la fibra de carbono puede lograr una reducción de peso del 55 % al 60 % y una mejora de la eficiencia del combustible del 30 % al 40 % bajo la premisa de garantizar la resistencia y el rendimiento de seguridad del vehículo, que es un medio importante de energía. ahorro y reducción de emisiones;
* Con alta capacidad de diseño, se puede fabricar de acuerdo con diferentes necesidades para satisfacer las necesidades de los productos de diseño personalizados de los clientes.

Cuerpo de fibra de carbono

Fibra de carbonotiene suficiente resistencia y rigidez para convertirlo en el material más ligero para carrocerías.

Se estima que la aplicación de materiales compuestos de fibra de carbono puede reducir la masa de la carrocería del automóvil entre un 40% y un 60%, lo que equivale a 1/3 a 1/6 de la masa de la estructura de acero.

En la actualidad, la mayoría de los coches de carreras y algunos coches modificados utilizan una carrocería de material compuesto de fibra de carbono, lo que reduce el peso al mismo tiempo, porque la colisión del material compuesto reduce la generación de residuos, mejorando así la seguridad.

Buje de rueda de fibra de carbono

Como uno de los componentes importantes para garantizar la seguridad del automóvil, el buje no solo debe soportar el peso y la carga del vehículo, sino también transmitir la tracción y el par.

Esto requiere ruedas de coche de muy alta calidad. Los compuestos de fibra de carbono tienen excelentes propiedades mecánicas, resistencia al calor y durabilidad, y pueden reemplazar al metal como material para los cubos de las ruedas.

Al mismo tiempo, el uso de materiales de fibra de carbono reduce la masa del cubo, lo que ayuda a reducir la inercia de las ruedas, de modo que el vehículo tiene una velocidad de arranque, parada y dirección más rápida.

Aplicación del sistema de frenos

Los forros de frenos de automóviles utilizan principalmente material de asbesto, que es fácil de friccionar y produce altas temperaturas durante el frenado, lo que resulta en una degradación térmica del rendimiento, y el polvo de asbesto producido tiene riesgos cancerígenos.

El material compuesto de fibra de carbono tiene una alta resistencia específica, buena resistencia al desgaste y buena resistencia al calor, y puede usarse como sustituto del asbesto en pastillas de freno para automóviles.

El disco de freno de fibra de carbono puede reducir la velocidad de 300 km/h a 50 km/h en 50 m. El disco de freno de fibra de carbono puede soportar altas temperaturas de 2500 ℃ y el rendimiento es estable.

Eje de transmisión de fibra de carbono para automóviles

La situación de fuerza del eje de transmisión de un automóvil es más compleja, especialmente para soportar mucho torque, y los requisitos de rendimiento del material son más altos.

El material compuesto reforzado con fibra de carbono tiene las características de anisotropía, alta resistencia específica y módulo específico relativamente bajo, que puede satisfacer mejor las necesidades de uso en lugar de material metálico como eje de transmisión.

El eje impulsor de fibra de carbono no solo reduce el peso en un 60 %, sino que también tiene una mejor resistencia a la fatiga y durabilidad.

La aplicación del sistema de admisión de aire

El material compuesto de fibra de carbono como material del sistema de admisión de aire del automóvil, por un lado, puede reducir el peso para lograr el efecto de ligereza; Por otro lado, los materiales de fibra de carbono son fáciles de procesar en varias formas curvas y la superficie es lisa, lo que puede mejorar efectivamente la eficiencia de la admisión.

Piezas decorativas de fibra de carbono

El material compuesto de fibra de carbono tiene un buen efecto de absorción de vibraciones, tiene un gran efecto amortiguador en el impacto y reduce la generación de escombros del impacto, mejora la seguridad.

El uso de materiales de decoración interior y exterior de fibra de carbono, además del peso ligero del automóvil, también simplifica el proceso de fabricación de piezas, reduce los costos de procesamiento, ensamblaje y mantenimiento de las piezas y reduce los costos de producción.

* Además de los aspectos anteriores, la fibra de carbono también se usa ampliamente en chasis, escotillas de motores, cajas de cambios, tanques de almacenamiento de combustible, parachoques, carcasas de espejos retrovisores, paneles interiores de puertas, asientos de automóviles, etc.

* En resumen, la fibra de carbono se usa ampliamente en el campo automotriz, lo que puede mejorar en gran medida la durabilidad y seguridad de los automóviles y enriquecer enormemente el nivel técnico de la industria de fabricación de automóviles. La aplicación de fibra de carbono puede satisfacer mejor los requisitos de rendimiento de los automóviles de las personas y brindarles servicios de viaje más seguros y cómodos.