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7月12日，“2018中國(guó)汽車(chē)輕量化產(chǎn)業(yè)高峰論壇”在上海隆重舉行，論壇以“新技術(shù)、新材料、新工藝“為主題，旨在降低汽車(chē)自身重量同時(shí)提高輸出功率、降低噪聲、提升操控性和安全性，并對(duì)汽車(chē)輕量化政策趨勢(shì)發(fā)展、整車(chē)輕量化平臺(tái)化設(shè)計(jì)方案、關(guān)鍵零部件輕量化技術(shù)開(kāi)發(fā)及汽車(chē)輕量化多材料應(yīng)用及成本控制分析等問(wèn)題展開(kāi)探討。
今天跟大家分享的是碳纖維復(fù)合材料，這兩年碳纖維的發(fā)展應(yīng)用非常迅猛，2016年碳纖維在全球范圍的應(yīng)用中汽車(chē)業(yè)占比12%，其中中國(guó)是3%，未來(lái)還有很大的市場(chǎng)發(fā)展空間。
碳纖維發(fā)展現(xiàn)狀
新能源汽車(chē)的車(chē)身不再是單純的碳纖維，而是在鋁合金骨架加上碳纖維。因而增加了汽車(chē)的生產(chǎn)成本，然而企業(yè)的生存是需要資本的，只有有錢(qián)賺企業(yè)才能生存下去。
碳纖維的挑戰(zhàn)在哪
大家覺(jué)得碳纖維貴，其實(shí)鋁合金更貴。有的主機(jī)廠今天交不出車(chē)，不是不想交車(chē)，而是工藝、戰(zhàn)略等決定了他的戰(zhàn)術(shù)，我不能說(shuō)失敗，但是會(huì)非常困難。特斯拉今天產(chǎn)量上不去的原因不是電池和軟件，而是戰(zhàn)略決定了它的很多問(wèn)題。
碳纖維未來(lái)怎么用
碳纖維的屬性就是材料的本性，要做碳纖維我們的目的是要讓零部件和車(chē)得到市場(chǎng)的認(rèn)可和接受，公司還要掙錢(qián)，反過(guò)來(lái)市場(chǎng)是越便宜越好，對(duì)于我們來(lái)說(shuō)需要產(chǎn)品一致性和產(chǎn)品的功能性可重復(fù)，今天做了明天還可以做，回過(guò)頭來(lái)做就是這個(gè)問(wèn)題，我舉的這個(gè)例子。這是非常典型的，這個(gè)例子目前這樣的結(jié)構(gòu)在什么樣的車(chē)結(jié)構(gòu)中呢?40萬(wàn)以上的車(chē)，這個(gè)結(jié)構(gòu)剛才我們談到后面還是有一些我今天看到一些壓鑄的大咖會(huì)做一些介紹。
大家知道鋁合金，我們的車(chē)身是什么車(chē)身?全新設(shè)計(jì)的鋁合金型材，你要和其他地方連接，搞個(gè)支架，還有頂蓋、橫梁、卡口。怎么連接?焊接，只要焊接性能下降30%-50%，鋁合金只要一焊接衍生率下降8%，下降的后果是什么?載荷過(guò)載就會(huì)斷掉，這個(gè)件可以用碳纖維試試，我找一個(gè)類(lèi)似于加強(qiáng)件的思路。我也做了一些結(jié)構(gòu)，6061這是最標(biāo)準(zhǔn)的汽車(chē)用件，下面Als10MgMn這個(gè)用于減震塔，特斯拉都用的這個(gè)材料。這個(gè)件非常之貴，我用這個(gè)件來(lái)做這是我設(shè)計(jì)的，做完以后我做了一個(gè)分析，到底怎么個(gè)分析?另外一點(diǎn)工況的設(shè)定我可真不知道，我往大了設(shè)，同等工況我做相對(duì)值對(duì)比，對(duì)比的結(jié)果我發(fā)現(xiàn)一個(gè)問(wèn)題，我們看安全系數(shù)，鋁合金安全余量是1.7倍，用了碳纖維之后安全余量40倍，成本還便宜。因此碳纖維未來(lái)想得到應(yīng)用，合適的材料在合適的地方要有合適的工藝方可。