年产20万件CFRP传动轴项目

PAGEPAGEPAGE16年产20万件CFRP传动轴项目建议书吉林市碳纤维产业推进组年产20万件CFRP传动轴项目摘要：CFRP传动轴即以碳纤维为主要材料的汽车传动轴，CFRP传动轴不仅减轻了60%的重量，而且具有更好的耐疲劳性、耐久性和抗腐蚀性等优点。本品建议采用树脂转移模塑成型技术，该技术适用于表面精致的高强高模构件CFRP。如果有条件的话也可以考虑引用日本三菱汽车公司、日本尼桑汽车公司或美国福特汽车公司技术或采取合资方式。本产品主要为一汽集团提供传动轴配套服务。大体分为2种型号：一种小型车型号主要为一汽集团高端汽车、SUV等应用价格在1000-2000元之间;一种为大型车型号主要为大型载重汽车、大型客车、轻型客车进行配套价格在800-1000元之间。建设年产20万支CFPR汽车传动轴生产线，本项目总投资5亿元，其中，固定资产40140万元，流动资金9860万元。占地2万平米，厂房14000平米。年产值9亿元，企业净利润可达7200万元。目录TOC\o"1-4"\h\z\u1项目简介 41.1项目背景 41.1.1产品简介 41.1.2市场前景 5高强高模结构件是汽车复合材料市场的突破口 5汽车复合材料具有较大的市场 6该产品具有较强的竞争力 61.1.3技术分析 81.1.4项目建设的有利条件及必要性 8项目建设的有利条件 8项目建设的必要性 101.2项目建设内容及规模 111.2.1生产方案及规模 111.2.2建设内容 121.2.3主要产品 121.3经济效益及社会效益预测 121.3.1经济效益 12经济效益指标 12产品单价分析 131.3.2社会效益 131.4项目总投资及资金筹措 141.4.1项目总投资 141.4.2资金筹措 141.5项目合作方式 142开发区基本情况 152.1基本情况 152.2概况 152.3联系方式 151项目简介1.1项目背景1.1.1产品简介CFRP传动轴即以碳纤维为主要材料的汽车传动轴（如图一、图二），CFRP传动轴不仅减轻了60%的重量，而且具有更好的耐疲劳性、耐久性和抗腐蚀性等优点。图一：CFRP传动轴实拍图图二：CFRP传动轴模型图CFRP(CarbonFiberReinforcedPolymer/Plastic)碳纤维增强复合材料的缩写，特点是轻质高强，F1赛车的很多部件都用这种材料制成，比如单体壳。复合材料，顾名思义，是由两种或两种以上独立组分材料经复合工艺制得的一种多组分材料。其中，分散相为增强体，连续相为基体。在复合材料中，各组分仍保持原有性质，但它们彼此取长补短，相得益彰，使其综合性能更加完善，构成新一代先进复合材料。目前，对于先进复合材料还无公认的定义，一般将比强度（强度/密度）在4*106㎝以上，比模量（模量/密度）在4*108㎝以上的复合材料称为先进复合材料。本规划产品为碳纤维增强树脂基复合材料。碳纤维具有高比强度、高比模量特性，制品复合材料性能要求不仅是强度和模量，因此，可以采用混杂设计，将碳纤维与其它增强纤维混杂在一起。比如碳纤维和玻璃纤维或者芳纶纤维混杂在一起，既有高强度、高模量，而断裂伸长、冲击强度也很好。本规划产品根据制品的性能要求，通过结构设计，采用混杂方法，生产具体的产品。基体树脂中热固性树脂具有良好的工艺性、高弹性模量，断裂韧性低，热塑性树脂高断裂韧性。还可以采用以热固性树脂为主，热塑性树脂为辅的混合树脂基体，制造韧性预浸料，再复合成制品。1.1.2市场前景汽车复合材料市场将是一个非常活跃的市场目前随着经济、科技的不断发展，汽车在走进千家万户的同时，也正在朝着高安全性、低油耗的方向发展，SMC、CFRP等复合材料伴随着汽车轻量化的发展在汽车上的应用正在逐步增加。高强高模结构件是汽车复合材料市场的突破口汽车复合材料部件产品在复合材料行业已经形成共识，而汽车制造实业界未形成共识。国外，卡车的板簧、乘用车的保险杠用碳纤维复合材料最多，传动轴、车身车门、车架次之。概而言之，有高比强度、高比模量要求，且其它材料达不到的部件都适合碳纤维复合材料。汽车复合材料具有较大的市场有资料说，未来五年，中国碳纤维复合材料市场中增长最快的是交通运输装备产品，比航空装备增长还要多，约200万吨。碳纤维汽车复合材料市场容量在140-170万吨。该产品具有较强的竞争力该产品的竞争力在高比强度、高比模量、高耐久性、重量轻（详见表一）。该产品的生产技术早已成熟，产能大并且相对稳定。前期由于碳纤维价格居高不下，导致产品性价比很低，但是随着碳纤维的价格急速下降，产品的市场竞争力不断增强，在高端轿车上广泛应用的条件已经成熟。图二：碳纤维与主要汽车材料的性能对比表一：碳纤维的重量对比钢玻璃纤维复合材料碳纤维复合材料设计厚度（mm）132材料密度（g/c㎡）减重比例130%49%表二：主要价格比例（单位：元）钢制传动轴CFRP传动轴大型货车价格300-500800-1000高级轿车价格500-10001000-2000表三：CFRP主要性能比对（实验室结果）钢制传动轴CFRP传动轴汽车传动轴扭转疲劳寿命3*105转4.5*105转抗腐蚀性易受到酸、碱等腐蚀性能稳定不易腐蚀强度对比（比例关系）12油耗对比（比例关系）11.5此外，由于CFRP传动轴对于动能的损耗小、导电性能强、刚性强、扭曲性低等特点，可以使ABS、ASR、ESP系统的效果得到更好的发挥，使车的安全性能进一步提升，所以在高级汽车上有十分广泛的应用，并逐步向中低端推广。1.1.3技术分析汽车CFRP成型工艺采用热压、缠绕、树脂转移模塑成型等方法。本品建议采用树脂转移模塑成型技术，该技术适用于表面精致的高强高模构件CFRP。如果有条件的话也可以考虑引用日本三菱汽车公司、日本尼桑汽车公司或美国福特汽车公司技术或采取合资方式。1.1.4项目建设的有利条件及必要性项目建设的有利条件（1）区位优势吉林经济技术开发区位于东北亚经济圈和长吉图开发开放先导区的腹地，地处东北交通主干线的枢纽,区位优势明显。汽车城长春85公里，乘坐吉林至长春城际高速铁路，半小时即可抵达长春；东北高速公路网主干线长珲高速公路在经开区设有出口；距长春龙嘉国际机场仅60公里，空中交通十分方便；规划建设之中的松花江吉林港就选址在经开区内。经开区已形成水、陆、空立体交通运输优势，产品辐射半径合理，商贸物流成本低廉。此外，吉林市本地具有多家汽车一汽整车生产及汽车零部件配套企业。（2）技术支撑吉林市依托中油吉化公司、吉林碳谷碳纤维有限公司、中钢集团江城碳纤维有限公司等龙头企业的技术中心和检测中心，计划投资6000万元共同建设公共技术研发、检测服务平台，分专业、分路线进行碳纤维原丝生产工艺技术、碳化技术、辅助材料、关键设备的研发，建设国家级碳纤维研发中心及工程化研发中心、碳纤维复合材料国家工程化研发中心。中钢集团江城碳纤维有限公司的主要产品6K、12K碳纤维主要面对航空航天、石油开采等高端民用及工业领域，该公司拥有专业技术研发人员28人，生产设备和生产技术在国内处于行业领先地位。吉研高科拥有4项专利，企业研发水平居国内同行业前列，目前生产的1K、3K等小K数碳纤维已经达到相当于国外发达国家的T300级碳纤维水平，在未来3年产品性能将逐步提升到T400-T700水平。吉研高科的RTM、编制、缠绕、热塑等技术已经成型，并在自行车结构架上应用已经成功。以上技术均可通过简单改进用于CFRP传动轴的生产。（3）现有设施可为本项目建设服务，节省投资经过十多年的开发建设，吉林经济技术开发区（以下简称经开区）已经形成了良好的基础设施环境，具备了完善的生产生活条件。一条环江公路把经开区与市区连为一体，规划区44平方公里范围内的道路、供水、雨排水、污排水、供电、供汽、通讯等“七通一平”城市基础设施基本完成。自来水日供水能力达到了8万吨，工业净水规划设计日供水能力为20万吨，目前已达到10万吨；现已建成1座大型一次变电站，两座二次变电站；通过整合区内松花江热电公司、燃料乙醇公司和吉林化纤公司的公用工程配套资源，使现有供热、供汽等能够完全满足入区企业的需要；照明、绿化工程全面完工，形成了良好的外部形象。（4）政策条件该项目符合国家产业政策支持。吉林市政府及吉林经济开发区对于碳纤维企业的奖励辅助政策。项目建设的必要性全球经济低迷，而碳纤维独涨，说明了碳纤维发展的空间巨大。中国是制造业大国，而碳纤维年均增长率大大低于世界平均水平，说明国外碳纤维已经进入大规模的工业应用，而国内碳纤维的大面积工业应用尚未形成局面，表明中国碳纤维的发展重点在于工业应用。全球范围内，航空应用是复合材料发展的第一大领域，其年均增长率低于平均数，固然因为基数大的原因，但非航空应用的快速崛起是不可忽视的市场信号。中国装备制造业使用复合材料，目前第一大领域仍然是航空装备制造业。整个装备制造业中，航空装备由于其军工背景，市场竞争不够充分。而汽车制造则是一个充分竞争的行业，竞争是新材料应用的天然动力。因此可以预见，中国复合材料行业因为汽车复合材料的发展而充满活力，中国汽车制造行业因为碳纤维复合材料的应用而成为世界瞩目的支柱产业。1.2项目建设内容及规模1.2.1生产方案及规模A.生产车间设备热压罐3套、数控缠绕机及固化炉50套、RTM成型设备50套B.原材料来源园区内中钢江城、吉研高科、吉林腾化采购T300碳丝、碳布；T700可以从日本东丽、东邦等公司购得。C.生产场地。2万平米，厂房14000平米D.公用工程、辅助设施等方面应具备的条件具备E.节能降耗方案采用电力供应的环状布线和集中管理；采用电容器等有效补偿，提高变压器功率因数；采用节能型设备，优先使用节能灯具，所有电气设备均设漏电保护器；空气压缩机采用软起动器、变频器实行节能运行。蒸汽管网的节能改造有三项工作：一是回收排弃的高温凝结水，二是消除疏水阀漏气造成的蒸汽损失，三是改善管道保温，消除滴漏损失。一、二两者为主，约占总量的90%，后者约占10%；集中供热，可大幅度降低规划供热设施投资资金，利于共同发展，获得双赢，提高综合经济效益及社会效益。1.2.2建设内容建设年产20万支CFPR汽车传动轴生产线，占地2万平米，厂房14000平米。1.2.3主要产品本产品大体分为2种型号：一种小型车型号主要为一汽集团高端汽车、SUV等应用价格在1000-2000元之间;一种为大型车型号主要为大型载重汽车、大型客车、轻型客车进行配套价格在800-1000元之间。1.3经济效益及社会效益预测1.3.1经济效益经济效益指标表四：经济效益分析序号名称单位指标备注1销售收入万元/a20000正常年2利润总额万元/a9000正常年3应缴税费万元/a18004企业净利润万元/a7200所得税后5投资回报期年6.9包括建设期2年产品单价分析表五：产品单价分析序号名称单位指标1产品售价元800-20002产品利润元100-10002产品成本元700-10002-1碳纤维主体成本元400-7002-2其他零部件元2002-2-1合金零部件元1402-2-2其他部件元602-3其他元1001.3.2社会效益该项目的落地，可以帮助消化我区内大量的碳丝、碳布，使园区内各企业良好发展；同时，该项目还可以完善我市的汽车产业布局。具有良好的经济效益和社会效益。1.4项目总投资及资金筹措1.4.1项目总投资本项目总投资5亿元，其中，固定资产40140万元，流动资金9860万元。表六：投资明细表序号费用名称投资额占总投资的比例%1固定资产投资4014080.31-1建设投资42208.441-土地3200.641-厂房36007.21-其他3000.61-