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新型碳纤维热塑性复合材料轮毂制造的产业化

发布时间: 2019-05-08

来源: 科创中国_资源共享平台

基本信息

合作方式: 合作开发
成果类型: 著作权
行业领域:
新一代信息技术产业,信息传输、软件和信息技术服务业
成果介绍
1.项目简介:车轮作为汽车的主承力件、A类关键安全零部件,因其属于旋转件,采用长碳纤维增强热塑性(树脂基)复合材料(LCFRT)制造可获得更大的减重效果,具有重量轻、比模量高、比强度高、耐腐蚀、抗冲击性高、可回收循环使用等显著特点,已经成为国内外汽车轻量化的首选复合材料之一,可以替代部分金属材料零部件,具有明显减重与性价比的突出优势。北京纳盛通(NST)新材料科技有限公司研究与开发出一种高性能的长碳纤维增强尼龙复合材料(LCFRT)电动汽车 轮毂,并且自主创新设计研制了新型碳纤维复合材料汽车车轮结构、复合材料体系及精密数字自动化制造工艺,并且成功开发出可实现批量化生产、且具有低成本竞争力的碳纤维热塑性复合材料汽车轮毂,相比同类型铝轮毂减重60%以上,汽车轮毂外观也得到美化。 所开发的碳纤维增强热塑性复合材料汽车轮毂采用自主创新的高性能长碳纤维增强尼龙复合材料(LCFRT)制备而成。由于采用了特殊设计的连续碳纤维表面处理剂和特殊的加工成形工艺技术,从而保证了碳纤维与基体尼龙树脂的性能最佳相互匹配性,并开发了适用于该复合材料体系的高度精密注塑工艺,最大限度地保证了碳纤维的保留长度尺寸、分布均匀性及其与基体树脂的浸渍质量,从而充分发挥了碳纤维的高强高模性能。该新材料体系具有自主创新专利知识产权,与目前报道的碳纤维增强热固性复合材料轮毂相比,其生产效率更高、成本更低,且具有环保、可回收与循环使用的显著特点,与国外公司开发的长玻璃纤维增强热塑性尼龙复合材料(LGFRT)汽车轮毂相比,其减重效果则更加明显,尺寸精度更高,抗疲劳、抗蠕变、耐热、耐环境性等性能更加优异。 2.技术参数:经美国通标测试技术(SGS)公司检测,长碳纤维增强尼龙复合材料(碳纤维含量4060wt%),其模量、强度高于长玻璃纤维增强尼龙复合材料(LGFRT)玻璃纤维含量60wt%)30~40wt%。碳纤维增强尼龙复合材料汽车轮毂进行全面的计算模拟仿真分析(CAE),其重量相比同类型铝轮毂减重3040wt%以上。该产品可100%回收,具有环境友好性。3.应用市场:新型碳纤维热塑性复合材料轮毂可用于小型化、智能化、低速化的新能源电动汽车上使用,现寻求具有实力的企业投资与合作对项目进行产业化生产制造。
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