豐田普銳斯采用其碳纖維片狀成型料製作後艙


 


     

三菱麗陽(Mitsubishi Rayon,MRC)於近日公布,新款豐田普銳斯插電式混動車采用其碳纖維片狀成型料(carbon fiber sheet molding compound),用於製作後艙車門的門框。片狀成型料(SMC)是一種熱固性短切纖維複合材料(thermoset chopped fiber composite)。目前,玻璃纖維強化塑膠片狀成型料(glass fiber reinforced SMC)已被廣泛用於汽車行業中。

由MRC研發的SMC是一種碳纖維增強塑料(CFRPs)的中間產物,也是一種碳纖維片狀原材料,通常被切成數厘米長條狀。可采用模壓成形法(press molding)在短短的2-5分鍾內將SMC製成部件。與預浸中間材料(將未切割的碳纖維布與樹脂預浸)相較,該SMC的成型性高,可用於模製外形複雜的零部件。

該SMC的力學性能分布較為均勻,工程師們可借助當前的零部件設計技巧來運用這類碳纖維材料,用於製作分量更輕、強度更高的部件。

MRC已將該SMC用於豐田普銳斯插電式混動的製造中,其產品擁有以下優點:大幅減輕了車身重量、部件性能卓越、成型性出色,能夠生產外形複雜的部件,其生產效率足以為量產車型製造部件。

勒克斯研究公司(Lux Research)稱在聲明中發現以下三點:

用例情況(Use case matters)。相對於鋁製或玻璃纖維片狀成型料而言,碳纖維SMC的價格要昂貴得多。若純粹從燃油料率及成本角度考量,插電式混動車型采用該材料則受益良多。

SMC的設計要比連續纖維複合材料(continuous fiber composites)更為簡單,其性質均勻,這一點是與連續纖維複合材料不同之處。對工程師們而言,SMC更像金屬,也更易於應用。

成型速度快並非采用該款SMC的原因,因為該產品的成型時間需要2-5分鍾。大多數汽車製造商均表示,若作為主流產品應用時,其成型周期需要縮短至1分鍾。顯然,盡管其成型時間較長,但對豐田來說也是可接受的。

MRC表示,公司正在積極、廣泛地推廣材由纖維材料製作的汽車部件。日本三菱化學控股集團(Mitsubishi Chemical Holdings Group)發布了《APTSIS 20中期管理計劃》,其旨在使2020年碳纖維及複合材料的銷售額達到1000億日元(約合9億美元)。

今年初,MRC並購了西格裏碳素集團(SGL Carbon Fibers LLC)旗下位於懷俄明州埃文斯頓(Evanston, Wyoming)的一家美國碳纖維工廠,擴大其在北美市場的碳纖維業務。MRC還並購了位於西雅圖的Gemini複合材料公司(Gemini Composites LLC),該公司是一家集設計、工程及樣機製作於一身的公司,采用鍛造複合技術(forged composite technology)致力於產品研發工作。


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(新聞來源:網易汽車

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