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    Chinaplas? 2015塑料工程綠塑創新的現狀及展望(五)

    [ 寧波市塑料機械行業協會 ] 發表于 2015-11-11 11:06:06 瀏覽量:0
     9  塑料工程的制造模式的綠塑創新的現狀及展望

         世界各國廠商展出的大量新技術、新材料、新設備表明塑料工程領域的綠塑創新的成果層出不窮,如何利用、應用為之我用,這是綠塑創新的制造模式的新課題,同時也表明塑料工程的制造模式正由“Made in China”向“Internet + Made in World”轉變。

    Internet + Made in World”促進數字化技術及數字化裝備與網絡化技術研究,研發有效的信息分析工具,以自動、智能和快速地發現大量數據間隱藏的依賴關系,并從中抽取有用的信息和知識,從而為產品質量的提高提供依據,進而發展數字化高端裝備;加快研發與行業發展相關聯的物聯網、云計算、智能化技術。

    Internet + Made in World”促進了知識產權的保護及先進實用綠色專利的推廣應用,加快淘汰落后的塑料工程,促進綠色塑料工程的創新驅動及市場推廣。

     “Internet + Made in World”變革傳統的制造模式,方案研發成為汽車整車研發的發展方向,實體加工企業為實現品牌方案而走向代加工。手機、電腦的發展現實成功做出了方案研發的范例。現在,制造技術很發達,制造理念應走向“Internet + Made in World”。塑料成型加工設備、塑料原料、添加劑等,只要提出具體的技術方案、技術,具體制造、研發可由社會化實現,實現更高的綠色化性價比。自己不能解決的制造難題,可交“Internet + Made in World”解決。國內自主品牌成型加工設備落后于國際同行,不是加工能力差,而是提不出先進的綠色技術方案,重復前人走過的路,制造理念僅限于Made in China,這是其中主要的原因。

    Internet + Made in World”撬動成型加工設備的技術標準的變革。接口實現更廣泛的標準化,技術標準由原則性走向技術細分化、具體化。

    10 碳纖維復合材料助力汽車塑料工程的綠塑創新的現狀及展望

     幾十年前,就有專家曾預言碳纖維復合材料將會取代金屬用來制造汽車結構件。現在這個預言成為事實。實現汽車材料革命的節能資源化、安全輕量化、環保人性化、車型個性化、清潔壽命化的碳纖維復合材料已經代表了未來材料發展的一種趨勢,特別是超輕量化第一性能的電動、新能源汽車,實現碳纖維復合材料化是唯一的選擇碳纖維復合材料已經成為各廠家出奇制勝的法寶。寶馬公司、三菱麗陽、西格里集團三方合作,碳纖維首次大規模地用于量產車型的一款車身結構和框架完全采用碳纖維增強塑料制造的寶馬電動汽車i3,車重1260kg,20154月在日本上市,售價僅為499萬日元(25萬元人民幣)起。i3通過革新碳纖維的疊加方式等成型技術,CFRP的成型要耗費大量的人工和成本,在三家公司的合作下,成型的時間縮短到10分鐘之內,使成本降低到了實用水平。西格里(SGL)使用三菱麗陽開發的碳纖維原紗將其加工成CFRP繼i3之后,寶馬的插電式混合動力車"i8"也采用CFRP車身i3市場表現,為碳纖維復合材料在通用汽車領域的商業化普及應用邁出了重要的一步,將在很大程度上決定未來10 年碳纖維復合材料在通用汽車領域的發展方向。

    國內碳纖維生產有了很大發展,缺乏碳纖維復合材料的應用研究,特別是沒有形成碳纖維復合材料的全套解決方案的產業聯盟,影響了產業的發展。

    中國汽車制造業發展很快,但在應用碳纖維復合材料于汽車工業,遠遠落后于日本、歐美等工業發達國家,形成汽車“大國”,而非“強國”。汽車新一輪的革命,其中最突出的標志是碳纖維復合材料的應用。可以預測,誰引領碳纖維復合材料應用技術,誰就引領汽車的發展方向,誰就有汽車發展的話語權。我國在碳纖維復合材料應用于汽車工業也取得了一些成果,20126月,包頭的翼、北京藍星、中材科技共同研發的我國首輛碳纖維復合材料的輕型自卸車成功下線,取得12項發明專利與9項實用新型專利,整車自重4.8噸,比同規格的金屬車減少2噸;使用壽命4倍于金屬車達到20年;油耗降低8%

    碳纖維復合材料的回收利用是實現在汽車上大規模應用的綠塑創新的技術關鍵。碳纖維復合材料在回收過程中,最大限度的保持纖維強度,以提高利用價值日本NEDO從2006年起在日本經濟產業省的資助下進行的題為“碳纖維回收技術的研發示范”項目,利用熱分解法,在高溫常壓下回收復合材料中的碳纖維,使得日本生產商加速了對碳纖維復合材料在汽車領域應用的市場布局,包括碳纖維絲束原材料、復合材料預浸料和注塑顆粒材料在內的產能投入。英國的先進復合材料公司(Umeco復合材料結構材料公司的一部分)、英國Exel復合材料公司、NetComposites、Sigmatex、Tilsatec和利茲大學組成碳纖維復合材料的回收利用的聯合體,開發回收廢棄碳纖維的技術,將其與聚對苯二甲酸乙二醇酯等樹脂混合,使碳纖維從制造的全部階段復原,且其開發再生技術處于有代表性的供應鏈中制備成不同形式的材料,生產的復合材料層合板由重量百分比50%回收碳纖維及50%的回收聚對苯二甲酸乙二醇酯制成,與由原始纖維制備的復合材料相比,保持至少90%拉伸模量,50%拉伸強度。

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