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聚焦·HRC投建高性能领先航空复合材料零部件量产基地 向航空轨交市场更进一步

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2020年6月2日,全球领先轻量化复合材料综合解决方案提供商-中国恒瑞有限公司(以下简称HRC)高性能领先航空复合材料零部件量产基地落户江苏省常熟市高新技术产业开发区,正式开启了HRC的“飞行器时代”。
航空航天是碳纤维现有应用的最大市场,2019年全球航空复材市场产值接近1000亿元并保持12%的年增长速度,相比之下,国内的航空用碳纤维复合材料市场规模还很小。全球复合材料市场中,航空应用的产量占比为23%,产值占比高达63%; 而在中国,航空领域的产量与产值占比分别只有3.7%23%,因此可见碳纤维复合材料在中国的航空航天领域的应用仍有巨大的增长空间。预计未来10年,中国的碳纤维复合材料市场都将处于快速增长的阶段,逐步成为美国,欧洲以外的第三极,市场规模预计达到500亿元以上。可以说碳纤维复合材料行业的发展升级,同时也将是中国由制造大国向制造强国转型的一个缩影。
根据测算,飞机每减重一千克,可降低运营成本13万元以上,而增加的材料成本仅是其效益的15%,回报率超过7倍,因此飞机制造企业与航空公司纷纷对复合材料趋之若鹜。波音787和空客A350 XWB上的碳纤维复合材料用量超过了机身结构的50%,这种标杆性的案例对于全球范围内的航空制造商来说都有着巨大的引领作用。国产C919中型客机上碳纤维复合材料应用比例约为12%,而在C929机型上将达51%,无疑最好的验证了这种趋势。而复合材料的成型是航空制造产业链条中最具附加值的一道环节,现有情况下也是相对薄弱的一个环节,挑战主要集中在复合材料生产工艺的改善及成本的下降。
作为异军突起且被备受关注的专注于高性能碳纤维复合材料零部件成型研发及量产的专家型企业,经过五年的快速发展,HRC已经形成了在汽车领域的深度布局,成为沃尔沃,吉利,一汽等多个国内外知名汽车主机厂指定碳纤维零部件供应商,同时也在航空航天,轨道交通等多个领域均有涉猎并崭露头角。2018年中,HRC便已经开始了航空零部件项目的开发与生产;2019年,HRC更将航空航天成立为单独的事业部门,两年多的实践中招募并培养了一支高度专业化国际化的航空专家技术团队,为新建的航空零部件量产基地的筹建提供了丰富的人才及经验基础。同时,借助于集团公司强大的国际合作网络及资源,以及国内外稀缺的从工程设计到批量生产的综合解决方案提供能力,航空零部件量产基地将在创立伊始便能以成熟的姿态,领先的水准及高效的运作快速投入正式运营。
项目一期注册资本3380万美元,总投资1亿美元,将在两万平米现代化工业厂房内配备热压罐,OOA及热塑型等多种领先复合材料成型技术及办公,检测,装配,包装等配套功能区域。以国内外主流航空主机制造企业,轨道交通企业为核心服务行业,同时大力开发船舶制造,海洋工程,工业能源等同样蕴含巨大机遇的蓝海领域,力争在的更广阔的潜在市场中大展拳脚。

HRCinvested in new serial production center of advanced aeronautic composite partsin Changshu
On June 2nd,2020, Changshu city, HRC has officially signed a new investment agreement withthe local government to invest and establish a brand new serial productioncenter of advanced composite parts for further serving the aeronautic, railwayand other target industries.
With a registered capital of total $33.8 million, the phase I of the newaeronautic center will have a production area of 20,000 sq. and be equippedwith a variety of leading composite forming technologies such as Autoclave,OOA, Thermoplastic and also assisting functional areas such as inspection,assembly and packaging etc.
During the past 5 years of business practice, HRC has successfullyachieved its primary intention with the automobile industry for beingacknowledged as one of the most professional and dedicated lightweight solutionproviders and became the designated carbon fiber part supplier of manywell-known OEMs such as Volvo, Geely and FAW.
Since middle of 2018, HRC had started the development and production foraviation projects. In 2019, new independent aeronautic business unit wasfounded and consists of an international team of highly specialized andexperienced experts with solid technical background, providing rich talent andexperience for the foundation of the new advance aeronautic production center.At the same time, with HRC’s strong international network and resources, as wellas the ability to provide rare comprehensive services from engineering designto serial production, the production center will be swiftly put into formaloperation with a high bar of standard and efficiency since the very beginningof its establishment.

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来源:碳纤维生产技术
ACT复合材料航空航天船舶轨道交通汽车材料InVEST
著作权归作者所有,欢迎分享,未经许可,不得转载
首次发布时间:2024-07-18
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碳纤维生产技术
助力国内碳纤维行业发展
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聚焦·应用在航空事业中的碳纤维

碳纤维树脂基复合材料以其典型的轻量化特征,卓越的比强度、比模量,独特的耐烧蚀性和隐蔽性、材料性能的可设计性、设计灵活性和易加工性等,受到世界各国的青睐。采用碳纤维复合材料能够实现武器系统的轻量化,从而提高快速反应能力,并在高威力、大射程、精确打击等方面起到巨大的作用。目前采用复合材料制造的零部件已经成为航空、航天、兵器、船舶等国防产品结构的主要组成部分。尤其在以航空为主的国防工业已经得到普遍的应用。1.在军事领域应用复合材料在飞机结构中的用量多少,是飞机先进性的重要标志。为了满足新一代战斗机高机动性、超音速巡航及隐身的要求,进入20世纪90年代后,美国的战机无一例外的大量采用了碳纤维复合材料结构,占飞机总材料的20%以上,有的甚至高达35%,结构减重效果高达30%。碳纤维复合材料的应用部件几乎遍布飞机的基体,包括垂直尾翼、水平尾翼、机身蒙皮以及机翼的壁板和蒙皮等。数据显示,采用碳纤维复合材料结构的前机身段比金属材质结构减轻质量31.5%,零件数量减少61.5%,紧固件减少61.3%。国外一些轻型飞机和无人机已经实现结构的复合材料化。碳纤维复合材料不仅是质轻高强的结构材料,还具有隐身的重要功能,如CF/PEEK或者cf/pps具有几号的宽峰吸收性能,能有效地吸收雷达波。2.在民用飞机上的应用材料的选择将直接影响到飞机的购买费用(原材料费用和加工成本)、燃油费用(飞机重量)和维护费用(检查和维修),所以在民用飞机的设计当中,对材料的选择是十分关键的。下图中可以看出,民用飞机的选材会直接影响民用飞机的运营费用。事实证明,碳纤维树脂基复合材料制造飞机部件比传统航空材料通常减重20%-30%,使用和维护成本比金属材料降低15%-25%。除了费用外,安全因素也是民用飞机设计选材时必须考虑的重要因素。任何一种新材料在民用飞机上的应用都是漫长的(常为5-10年)和昂贵的(为常用材料的1-5倍)。但是,航空安全对材料性能的苛刻又促进碳纤维复合材料的发展,迫使工业界采取最先进的制造技术来提高材料的性能和降低成本。目前民用飞机中碳纤维复合材料的使用率在不断的增加。3.在航空发动机上的应用随着航空发动机性能不断提高,尤其是质量不断减轻,在依靠整体叶盘、整体叶环、空心叶片和对转涡轮等新颖结构的同时,还将越来越多的依赖与高比强度、低密度、高刚度和耐高温能力强的碳纤维复合材料。经过多年的实验和经验的积累,航空发动机上越来越多的部件采用碳纤维复合材料制作,并且各国都纷纷朝着这个方向努力。采用复合材料可以减轻风扇及发动机质量,提高比刚度、疲劳性能、损伤和缺陷容限等,航空发动机采用先进复合材料是同时实现更高涵道比和减重的唯一途径,这也为扩大复合材料在发动机上的使用提供了最大的机遇。与金属钛合金叶片相比较,复合材料叶片具有以下一些明显优势:复合材料叶片数量比钛合金叶片数量减少50%,减轻质量66%;高效率、低噪声;较低燃油消耗率;在抗振特别是抗颤振方面,优于钛合金叶片;抗鸟撞能力得到了适航当局的认可。4.在卫星结构上的应用高强高模碳纤维具有优异的高比强度、高比模量,尤其是高比模量特性可显著提高结构的自然频率和稳定性,避免发射过程中产生过大的动态响应载荷,进而保证卫星控制系统的正常运行。此外,在太空极端环境中如极为显著的昼夜温度变化会导致材料发生翘曲、膨胀或收缩等,高强高模碳纤维复合材料在面对真空、高低温交变、紫外辐照、电子辐照、原子氧等复杂条件具有优异的空间环境稳定性,使其成为航天应用关键材料又一主要因素。碳纤维树脂基复合材料在卫星结构中应用部位一般有四类。(1)卫星本体结构,包括卫星外壳、中心承力筒、各种仪器安装结构板;(2)太阳能电池阵结构,包括太阳能电池基板和连接架;(3)天线结构,包括反射器、支撑结构和馈源结构;(4)桁架结构,包括接头和杆件等。碳纤维树脂基复合材料在航空工业中的应用是技术推动和需求牵引双重作用下的结果。随着材料性能提高、工艺的改进、成本的降低等方面取得重要进展,碳纤维复合材料在航空航天工业的应用会更加的广泛。反之,航空航天产品的设计优化与技术发展,又对材料的性能提出了更高的要求,促进了碳纤维复合材料的发展。来源:江苏博实碳纤维特别声明:公 众号部分文章和图片来源于网络,发布的目的在于传递更多信息及分享,并不代表本公 众号赞同其观点和对其真实性负责,也不构成任何其他建议。版权归原作者所有,任何组织或个人对文章版权或内容的准确性存在疑议,请第一时间联系我们,我们会及时修改或删除。广告免责声明:为了公 众号稳定发展,本公众 号会不定时承接行业广告、产品推广、会议培训推广等广告展示方式有文章前/中/后以图片形式展示、软文展示、产品链接展示等。本公 众号只提供发布平台,对广告内容的真实性或有效性不做评价,请自行判别。所有广告内容及相关事项与本公 众号无关,特此声明。来源:碳纤维生产技术

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