碳纤维车身有哪些优缺点 真有传说中的那么好

  我们都知道现在的跑车,厂家为了让它获得更快的速度。于是在它的车身上采用了碳纤维的材料。那么,这种碳纤维车身有什么优缺点呢?下面小编就和大家一块看一下。

 

  什么是碳纤维?

 

  碳纤维在汽车领域的应用率先从赛车开始,近年来在民用汽车中得到了广泛的引用。涂着清漆,故意露出深沉的黑色编织花纹的碳纤维组件已不单单只是为了看上去拉风,“高碳”之风越刮越烈。
 

碳纤维车身有哪些优缺点 真有传说中的那么好插图

 

  一般碳纤维的密度为1750 kg/立方米,如此低的密度让其更是广泛被使用于大型飞机,例如空中客机的A350与A380,波音787均利用碳纤维复合材料来减轻耗油量。另外大型风力发电机的叶片,赛车、高端自行车的车身均为碳纤维复合材料需求量增加的重要因素。

 

  全铝车身与碳纤维车身对比

 

  全铝车身:全铝车身框架结构通过将钢与铝两种材质合为一体,来确保更具动态的驱动能力,提高稳定性,大幅度加强加速能力。通过这种布局,能实现了出色的车身刚度与良好的碰撞安全性,并显著地减轻了车身的重量。

 

  全铝车身的优缺点:

 

  优点:重量轻、耐磨、抗冲击性能优秀

 

  缺点:成本高昂,可修复性差
 

碳纤维车身有哪些优缺点 真有传说中的那么好插图(1)

 

  全铝车身的优势在于重量一般仅为钢制车身的70%左右,可以一次整体冲压成型,焊接点较少,因此刚性也较强,燃油经济性和安全性都比钢制车身更强,因为加工工艺问题,全铝车身的成本也因此较高。而且车身比钢制车身更脆,发生碰撞后很难像钢制车身那样通过钣金喷漆修复,多为整块更换,后期维修昂贵。

 

  为什么你在路上见到开捷豹的车主总是那么优雅?因为他们必须非常爱惜自己的全铝车身座驾,铝合金材料对热的敏感度高,容易受热变形,不适合传统焊接工艺,任何导致小刮小蹭都有可能导致发生扭曲性碰撞的地方要整块更换。

 

  碳纤维车身:碳纤维是一种含碳量在95%以上的高强度、高模量纤维的新型纤维材料,密度低、比性能高,无蠕变,非氧化环境下耐超高温,耐疲劳性好,比热及导电性介于非金属和金属之间,热膨胀系数小且具有各向异性,耐腐蚀性好,X射线透过性好。其工艺复杂程度也无法只用“织毛衣”将其比喻,把“碳”加工成一块适用的碳纤维板材要经过上百道复杂工艺,成本高昂。

 

  碳纤维车身:碳纤维是一种含碳量在95%以上的高强度、高模量纤维的新型纤维材料,密度低、比性能高,无蠕变,非氧化环境下耐超高温,耐疲劳性好,比热及导电性介于非金属和金属之间,热膨胀系数小且具有各向异性,耐腐蚀性好,X射线透过性好。其工艺复杂程度也无法只用“织毛衣”将其比喻,把“碳”加工成一块适用的碳纤维板材要经过上百道复杂工艺,成本高昂。

 

  碳纤维车身的优缺点:

 

  优点:重量轻,吸震性能强,坚固

 

  缺点:成本极高
 

碳纤维车身有哪些优缺点 真有传说中的那么好插图(2)

 

  碳纤维的强度高于超高强度钢2倍以上,比铝轻30%、比钢轻50%,强度却是钢的7至9倍,最早用于航空、航天、军工等科技高精尖领域,因为重量极轻、吸震能力优秀、舒适性高,但表面硬度不佳,当施予之外力高于其破坏强度时,会造成断裂,也因为这个原因,碳纤维具备了在发生碰撞时强大的吸能表现。传统的钣金修复工作,对于碳纤维车身并不适用,发生碰撞后产生的形变部件,同样也是以更换为主。

 

  类似于汽车钢化玻璃的破碎原理,碳纤维能够在正面碰撞时破碎成无数细小不会对人造成伤害的碎片,吸收大量的能量,但由于碳纤维很难回收再利用,碰撞后的碎片即使通过高温分解,重新加工生产出的复合材料只具有碳纤维一半的硬度,因此碳纤维也成为了“一次性碰撞材料”。

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