近期,一种可能给汽车产业带来革命的新材料登上舞台,这是一种能像钢板一样简单加工的CFRP(碳纤维增强树脂基复合材料),它可以嵌入汽车生产线。广东PP改性塑料明白汽车企业一直在追求的轻量化材料实现了实用化,这是钢铁企业对长期引领CFRP开发的树脂企业发起的反击。
该材料是CFRP的一种,克服了一般的CFRP在应用于汽车零部件时存在的生产效率低下的问题。
CFRP是汽车轻量化必不可少的材料。按照日本新能源产业技术综合开发机构(NEDO)的估算,汽车零部件如果多采用CFRP,总重量可以减轻约3成。这是因为CFRP单位重量的强度高达钢铁的约10倍,能够减轻部件的重量。重量减轻3成,意味着燃效最多可提高22.5%。需要搭载沉重电池的EV(纯电动汽车)等车辆估计对这种材料也存在巨大的需求。
而过去,只有高档车和极少数的零部件才会采用CFRP。原因是CFRP的生产效率低,不符合汽车零部件的要求。
传统的CFRP制造流程是这样的:首先使碳纤维含浸树脂并制成片状材料(预浸材),在模具的上面层层叠加,制作出零部件的形状。然后再入炉烧结,制作出需要的部件形状。成型一般需要数十分钟~数小时。
飞机、赛车等因为产量少,可以采用这样的方法,但汽车是一个工厂每年的产量高达数十万辆以上的量产品。有“如果不能在约1分钟内成型,就不能嵌入汽车生产线”的定论。将加工时间缩短到数分钟,但这种材料也存在课题,那就是不耐热,不能用于处在高温的发动机附近的零部件。而且与过去的CFRP一样,价格高达钢铁的几十倍。不过价格在今后很可能会降低。CFRP在过去之所以价格昂贵,主要是因为普及程度不高,而随着新材料的登场,如果汽车部件开始大量使用CFRP,因量产效应,价格必然会随之下降。