美国F1-BMW碳纤维赛车制造工厂照片Bywww

1、美国 f1 碳纤维赛车制造工厂照片by 美国 f1 车队发布了建队以来的第一组工厂设施照片，彻底的粉粹了车队前景不明的谣言！这组图片涵盖的设施包括：快速原型机，碳纤维高温高压烤箱，多轴数控机床，计算机辅助设计室等。计算机辅助设计计算机辅助设计设计中心一览碳纤维高温高压烤箱五轴数控机床五轴数控机床快速原型制造机赛车部件生产车间赛车部件生产车间美国 f1 碳纤维赛车制造工厂照片详细内容 .大橡塑取得碳纤维预浸料生产线国产化新突破by 大橡塑取得碳纤维预浸料生产线国产化新突破国内首台“大丝束”碳纤维预浸料生产线11 月 29 日在大连橡胶塑料机械股份有限公司下线。制约国内碳纤维产业发展的装备瓶颈一举

2、打破。碳纤维是继石材、钢材之后的第三代材料，重量只是钢材的五分之一，强度却是钢材的16 倍，目前已广泛应用于航空、机械、汽车、体育用品领域。在大橡塑装配车间，这条长达30 多米的生产线正在进行生产演示，它可以像织布机一样，把碳纤维丝加工成1 米多宽的无纬布。把多束含碳量高于90% 的无机高分子纤维丝，通过梳理展平，将涂好胶脂的离型纸分别贴敷上下两面，经过温度、压力的作用，使胶脂逐渐渗透入纤维间，形成打过“摩丝”状的无维布，被称为“梦幻材料”的大丝束碳纤维预浸料就这样诞生了。昨日，国内首条国产大丝束碳纤维预浸料生产线在大连橡胶塑料机械有限公司下线。它能够实现高精度碳纤维预浸料生产线系列化，批量化

3、生产，将促使我国高性能纤维产业走上快速发展轨道。据介绍，碳纤维在使用前必须进行表面处理，由碳纤维和环氧树脂结合制成的复合材料，被称为“碳纤维预浸料”。神舟六号、神舟七号飞船的保护外壳就是由碳纤维复合材料制成的。目前航空航天工业广泛应用小丝束碳纤维。因为小丝束碳纤维易加工，可以得到比较薄和轻的织物和预浸料。这种小丝束碳纤维，每束大多不足6000 根丝，相对而言的大丝束碳纤维，每束有48000 根碳纤维。但是在加工过程中，常因大丝束碳纤维分散性不好，也就是很难将其梳理平整，制成的复合材料表面质量不高，强度和韧度偏低。这条由大连橡胶塑料机械有限公司和天津海天长丰科技有限公司合作研发制造的大丝束碳纤维

4、预浸料生产线，包含大丝束碳纤维预浸料装备的设计、试验、制造、安装调试、运行等一整套技术，突破了展平等关键技术，零部件国产化率达90% 以上，使国内碳纤维生产装备在生产规模和精度上都迈上了一个新台阶。这条生产线今年已被列入工信部战略性新兴产业智能装备目录。此前，由于我国缺乏生产高端碳纤维复合材料技术，碳纤维及其生产装备价格一直居高不下。国外同类设备报价为500 万欧元以上，而这条生产线价格只有其1/5 ，大大降低了企业的投资门槛，使国内碳纤维的生产不再依赖于国外。coatema公司的热熔发预浸料生产线据预测，未来5 年，全球碳纤维市场将以每年13速度增长，我国已将碳纤维纳入到十二五重点发展的7

5、大战略性新兴产业之一。而此前，高精度碳纤维预浸料生产线的核心技术一直由美、日等几个发达国家掌握，我国碳纤维生产企业完全依赖进口，每条生产线的报价为 500 万至 600 万欧元。这次由大橡塑研发的生产线，技术达到国际领先水平，价格只有进口设备的1/3 。大连橡胶塑料机械股份有限公司简介始建于 1907 年的大连橡胶塑料机械股份有限公司是中国橡胶塑料机械行业主导厂和出口基地，中国机械工业500 强，世界橡胶机械供应商排序第18 位。公司在行业中率先获得iso9001质量管理体系认证，是行业中唯一的国家一级计量单位；出口产品获得ce 认证。公司于2001 年 8 月成功上市 ,成为中国橡塑机械第一

6、股。公司凭借雄厚的技术实力，瞄准世界先进水平，运用cad、capp 等先进手段，层出不穷地推出高效、精密、高自动化的产品；以数控加工中心为代表的百余台大型、精密的加工设备，保证了高等级橡塑机械产品生产制造的需要；完整的质量保证体系和完备的检测手段，确保了产品质量稳步提高；作为国家cims 示范企业，随着信息化建设水平的不断提高和完善，企业管理水平不断提高；公司坚持在引进吸收消化基础上的再创新，致力于重大技术装备的国产化，多次承担并完成多项国家重大技术装备的攻关任务，使产品一直保持与国际同类产品同步发展的势头。半个多世纪的不懈努力，公司相继荣获国家“五一”劳动奖状、国家级企业技术进步奖和国家级“

7、重合同、守信用”等荣誉称号；公司产品先后荣获科技进步奖59 项，其中国家级7 项，省部级28 项，使公司成为中国橡塑机械的摇篮，行业科技创新的前沿。公司生产包括橡胶（塑料）密炼生产线、橡胶（塑料）压延生产线、各种开炼机系列、单、双螺杆塑料挤出生产线、子午胎内衬层生产线、胎面复合生产线、销钉冷喂料挤出机系列、全钢子午胎一次法成型机等通用、专用设备以及塑料加工、辅助加工、二次成型加工设备等 150 多个品种、 300 多个规格的产品。产品销往全国（包括港、澳、台）34 个省、市、自治区，远销欧、美、亚、澳、非等 70 多个国家和地区。国内首台“大丝束”碳纤维预浸料生产线11 月 29 日在大连橡胶

8、塑料机械股份有限公司下线。制约国内碳纤维 产业发展的装备瓶颈一举打破。碳纤维是 继石材、钢材之后的第三代材料，重量只是钢材的五分之一，强度却是钢材的16 倍，目前已广泛应用于航空、机械、汽车、体育用品领域。在大橡塑装配车间，这条长达30 多米的生产线正在进行生产演示，它可以像织布机一样，把碳纤维 丝加工成 1 米多宽的无纬布。助力宝马 mcv 量产化的碳纤维预成型设备by 图 1 碳纤维增强树脂成型件作为宝马首款量产的电动车，megacity vehicle拥有全新开发的动力传动系统和创新的汽车结构，它将严谨的轻量化设计与极佳的空间利用率和极大的撞击安全性集于一体。在宝马集团的兰茨胡特创新技术

9、中心，一套康隆(cannon) 的预成型设备被用于该创新车型的所有复合材料车顶的生产中。2010 年 7 月 1 日， 宝马集团在位于德国慕尼黑总部举办的“2010 宝马集团创新日” 活动期间，发布了其全电动汽车megacity vehicle（以下简称“ mcv ”）的详情，这是宝马集团的首款由电驱动的量产车型。基于mcv ，宝马将为可持续的城市交通提供创新的解决方案。mcv 将于 2013 年上市，并将以宝马旗下的一个品牌进行销售。2001 年，宝马集团为其兰茨胡特创新技术中心指定购买了一套康隆(cannon) 的预成型设备，并将其用于该创新车型的所有复合材料车顶的生产中。图 2 宝马兰茨

10、胡特创新技术中心的康隆预成型设备在一篇长达40 页的、以“未来的交通工具”为主题的报告中，宝马集团突出了驱使其开发这款全电动车的理念。该公司声称，mcv是“世界首辆全新的电驱动的汽车”。出于对由气候变化和全球变暖，以及资源的日益匮乏和对可持续性的需要而导致的对环境问题的关注，该报告的作者指出，针对交通工具的新的解决方案正为以城市化为特征的大城市所需求。宝马集团对此的响应可以用一个词来表达：electromobility或 e-mobility。宝马集团认为，e-mobility可作为一种可行的方案，来满足未来对个人交通工具的需求，其一大优势在于零局部排放。由于e-mobility所涉及的是电流

11、而非需要被转变成牵引力的燃油，因此在运行中不会产生有损气候的尾气。e-mobility是宝马集团“高效动力（efficientdynamics）”战略的一个组成部分。基于这一战略，宝马集团通过采用新一代的高效率发动机、空气动力改进措施、轻量化的结构以及智能化的能源管理方式等，目前已在降低消耗和排放方面取得了巨大成功，同时还实现了更好的驾驶性能。这使得该集团能够在1995 2009 年期间，将所有宝马车的co2 排放量降低了1/3 。直至今天，通过高效动力（efficientdynamics）战略，宝马集团正在通过对动力传统系统直至混合动力系统做进一步的电气化改进，来实现更大的消费收益。作为一项

12、长期战略，高效动力（efficientdynamics）意味着该集团将通过使用电池动力以及可再生氢能源技术，逐步转向制造无排放的汽车。图 3 康隆（ cannon ）碳纤维预成型机：2010 年被提供给宝马兰茨胡特创新技术中心，用于碳纤维车身项目的开发一项全新的设计对 mini e和宝马 activee 概念车的开发工作表明，任何一种只是简单地将现有的内燃机汽车转变成依靠电驱动的汽车（转化车）的方法都不能够寄希望于充分利用电驱动的潜力。与一辆在现有技术平台基础上开发出的“转化电动车”不同，mcv 是完全围绕着e-mobility的特定需求而毫无折中地、专门设计的车型。mcv 拥有全新开发的动力

13、传动系统和创新的汽车结构，它将严谨的轻量化设计与最佳的空间利用率和最大的撞击安全性集于一体。通常，一辆电动汽车（ev）的动力传统系统的重量要远高于一辆内燃机汽车的动力传统系统（还包括整个燃油箱）的重量，一套电驱动系统（包括电池）的重量大约超过100kg ，其中电池是主要的重量源。为了消减动力传动系统带给汽车的额外重量，宝马集团正在加紧展开采用轻量化设计原则以及使用创新材料的研发工作。根据零部件的使用部位和要求，通过为每个部件选用最适合的材料，可以说，目前宝马集团的工程师们已经成功地确保了较重的电池只给汽车增加少量的重量。在对这一4 座位的汽车减重的过程中，基本的原则是用模塑成型的碳纤维复合材料

14、部件或铝合金部件取代所有的钢制部件。图 4 碳纤维增强树脂成型模具用途设计lifedrive概念在这一面向现代车身结构的开发工作中，尽管轻量化设计是一件非常重要的工作，但它却只是其中的一个方面。汽车的整个电气配置使得宝马集团的工程师们必须重新思考汽车的结构设计，以使它能够适应未来交通工具的要求和实际使用情况。基于 lifedrive概念，他们采用了“用途设计”的原则，目的是为了创建出一种革新的车身概念，以使其与未来汽车的用途和使用范围直接相关，并为材料的创新应用创造条件。与围绕车身框架构建汽车相类似，lifedrive概念包含了两组平行而独立的模块：驱动模块（ drive module），即铝

15、合金的底盘构成了汽车的稳固基础，它将电池、驱动系统、车体结构和基本的撞击功能件集成在一个单一的结构中。与其配合的生命模块（ life module）主要由高强度且相当轻的乘员单元组成，它由碳纤维增强塑料（简称“cfrp”）制成。利用这一创新概念，宝马集团为轻量化设计、汽车结构和碰撞安全性等补充了全新的标准。正确的位置拥有正确的强度这种高强度材料的奥秘在于碳纤维。与具有各向同性（在所有的方向上具有同等的强度）的金属如铝合金或钢相比，cfrp 材料是各向异性的，这赋予了该材料相当高的强度，就像是一根棒子，沿着一个方向，或者说沿着拉伸/压缩的轴向而具有很高的强度。这是cfrp 的关键优势所在：cfr

16、p 赋予部件的这种抗应力性能，使得部件能够很好地与实际遭受的载荷相匹配，就像自然界中的骨骼结构或植物枝干一样，只在真正需要的部位使用较强的结构。因此，宝马集团的工程师们同样地订制了cfrp 部件的厚度和纤维排列，包括在将来制品需要承重或受力的方位，变化变纤维的使用量及其轴向排列，从而使cfrp 部件满足实际的使用要求。这些经过精确计算的部件参数还有助于实现重量的最小化。正如铝合金对钢的取代一样，采用 cfrp 不只是一种简单的直接替代，利用其特有的性能，这种高科技材料还为采用全新的设计概念和生产方法打开了可行之门。电动车正是使用cfrp 的一个恰当例子。作为一种适用于车身部件的材料， cfrp

17、 的轻量化特性为实现更高的动力/重量比提供了巨大的潜力，从而可确保更长的运行距离。如果对该材料的理解正确，还能够有策略地将其用于广泛的轻量化汽车中，以实现对汽车的重大改进。图 5 康隆的预成型机目前用于宝马m3 和 m6 车型的车顶预成型件的大批量生产宝马集团的技术专注早在 2003 年，宝马集团就引入了与高质量的cfrp 部件的批量化生产直接相关的下一代的生产系统。这一当前非常先进的生产工艺具有非常短的循环时间，而且其产能也在逐渐提高。目前，宝马集团位于德国的兰茨胡特工厂甚至能够大批量地生产cfrp 的车顶（用于宝马 m3 和 m6 车型中）和保险杠支架（用于宝马m6 车型中）。宝马集团的c

18、frp 专家们已不断地完善了兰茨胡特工厂的cfrp生产工艺，并使该生产线的自动化水平得到了持续改进，由此，使得第一次低成本地实现cfrp 车身部件的大批量生产并达到高质量标准成为可能。兰茨胡特创新技术中心（简称“litz”）的工艺工程师们因此而排解了增加碳纤维部件在车身制造中应用的一个主要障碍。预成型和预制件的连接一个部件的成型在所谓的“预成型”阶段，首先需要对平织物进行裁切以获得一定的形状。在此过程中，一个热源被用于为一个织物叠层提供稳定的三维轮廓的加热。此时，该部件的最终形状已清晰可见。随后，在这些预成型的叠层套料中，将其中的几个连接在一起，以形成一个较大的部件。按此方法，可以用cfrp

19、生产部件，例如，可以生产出高度集成的大表面积的部件，而用铝合金或钢板制造的类似部件将极为笨重，这为车身的设计和制造带来了重要的优势，例如，可将要组装的零部件或其他的特装直接集成到该部件中。此外，只需一副成型模具，即可生产出复杂的结构部件以及具有不同壁厚的整个车身模块。在预成型和预制件的连接这两个工艺过程中，一大挑战在于要确保柔韧的织物具有良好的生产加工性，以使预制件能够维持稳定的形状，并能够以最大的精确性将它们连接在一起。在此方面，宝马集团在过去的几年里同样获得了宝贵的经验积累，他们可根据最终成型部件想要的力学性能，用选取的碳纤维织物，精确而细致地组合成具有不同织物层次的夹层结构。采用 rtm 工艺的高压树脂注射这些连接好的预制件现在准备着进入下一工艺制程中，即树脂注射。作为复合材料结构中的第二大重要的组成部分，树脂可确保这些预成型的叠层能够永久地保持预先设定的形状。树脂传递模塑成型（简称“rtm ”）工艺涉及将树脂高压注射到预制件中。