這兩天有一篇新聞受到大家關(guān)注，大眾旗下斯堪尼亞基金投資碳纖維公司Corebon。這被市場(chǎng)認(rèn)為大眾公司開(kāi)始向碳纖維復(fù)合材料輕量化進(jìn)軍。雖然投資額僅僅380多萬(wàn)美元，但這一投資的背后意圖被大大放大了。

在新聞稿中介紹，Corebon公司總部位于瑞典南部，其研發(fā)出一種開(kāi)創(chuàng)性方法，以生產(chǎn)碳纖維增強(qiáng)型塑料部件，該類塑料部件適用于汽車、電信、航空航天和機(jī)器人等行業(yè)的各種產(chǎn)品。

Corebon公司何德何能受到大眾旗下基金投資？它的開(kāi)創(chuàng)新技術(shù)究竟是個(gè)什么東西？這是否預(yù)示著大眾公司找到一種不為人知的碳纖維汽車輕量化路線？

今天就來(lái)解讀一下Corebon公司的技術(shù)創(chuàng)新。

技術(shù)背景

Corebon公司把這項(xiàng)創(chuàng)新技術(shù)命名為Corebon技術(shù)。碳纖維復(fù)合材料目前在汽車、機(jī)械、航空航天等領(lǐng)域應(yīng)用越來(lái)越廣泛，但是碳纖維復(fù)合材料生產(chǎn)周期長(zhǎng)，能量消耗大，效率低，制約了碳纖維復(fù)合材料部件的進(jìn)一步擴(kuò)展。

其中，目前碳纖維復(fù)合材料基體樹(shù)脂熱固化時(shí)間長(zhǎng)、速度慢、溫度不均勻等缺點(diǎn)，是人們認(rèn)為需要改進(jìn)的一個(gè)很重要的技術(shù)點(diǎn)。

現(xiàn)在對(duì)碳纖維復(fù)合材料樹(shù)脂固化加熱方式，主要分兩種。一種是電阻加熱，這種加熱效率非常低，加熱的時(shí)候通常需要很長(zhǎng)時(shí)間，所以設(shè)備占用時(shí)間長(zhǎng)，生產(chǎn)周期長(zhǎng)，成本自然而然會(huì)很高。

第二種加熱方式是感應(yīng)加熱，主要利用交流電通過(guò)線圈產(chǎn)生磁場(chǎng)，在電磁作用下進(jìn)行加熱，類似于家庭中應(yīng)用的微波爐或者電磁爐。這種加熱方式優(yōu)點(diǎn)是加熱效率高，能量損耗低，加熱快，與被加熱物體不用接觸，不會(huì)受到物體形狀的限制。

但是第二種缺點(diǎn)也很明顯，因?yàn)槭请姶女a(chǎn)生熱量，所以要求被加熱物體具有導(dǎo)電性。所以通常是加鐵粉來(lái)解決，但是很容易產(chǎn)生溫度不均勻的問(wèn)題。限制了在大尺寸部件中的應(yīng)用。

Corebon技術(shù)

Corebon公司開(kāi)發(fā)了一種新型加熱裝置，來(lái)解決上述問(wèn)題。主要就是利用感應(yīng)加熱線圈，在模壓機(jī)的模具表面形成局部高溫，然后利用這個(gè)高溫表面在與碳纖維預(yù)浸料接觸時(shí)，進(jìn)行加熱。

因?yàn)槭蔷植扛邷兀约訜嵝蕰?huì)很高，加熱速度也會(huì)很快，樹(shù)脂固化完冷卻速度也會(huì)很快。其次，采用接觸面?zhèn)鬟f熱量，而不是在樹(shù)脂中添加導(dǎo)電材料，保證了碳纖維復(fù)合材料的完整性。

這種加熱方式，具有快速、高效、可控等優(yōu)點(diǎn)。據(jù)Corebon公司介紹這種加熱工藝，比傳統(tǒng)加熱工藝速度快10倍，模具比傳統(tǒng)模具輕20倍，能量節(jié)省95%，溫度更均勻。

碳纖維軸的感應(yīng)加熱使溫度更均勻

其專利工藝基于感應(yīng)熱處理，使Corebon能夠以比現(xiàn)有方法更快的速度生產(chǎn)出碳纖維部件。此外，生產(chǎn)出的碳纖維部件的質(zhì)量也得以提升，而且生產(chǎn)過(guò)程中的能量消耗也相當(dāng)?shù)汀?/p>

斯堪尼亞Growth Capital管理公司合伙人Christian Zeuchner表示：“Corebon在碳纖維部件生產(chǎn)方面，研發(fā)了一種真正具有突破性的方法。該技術(shù)有可能從根本上改變工業(yè)應(yīng)用中碳纖維的使用范圍，由于交貨期長(zhǎng)以及成本高昂，傳統(tǒng)的碳纖維部件應(yīng)用受限。”

斯堪尼亞定制卡車研發(fā)負(fù)責(zé)人Per-Arne Eriksson將加入Corebon公司的董事會(huì)。Eriksson表示，這是斯堪尼亞風(fēng)投資金的第四次投資，“在迅速變化的汽車行業(yè)，有很多機(jī)會(huì)可將碳纖維復(fù)合材料的應(yīng)用擴(kuò)展到車輛電氣化等其他領(lǐng)域，推動(dòng)產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)。”

觀點(diǎn)

碳纖維復(fù)合材料大范圍應(yīng)用，目前涉及到諸多問(wèn)題，比如成型工藝復(fù)雜、產(chǎn)品設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)時(shí)間長(zhǎng)、成本降低、結(jié)構(gòu)優(yōu)化等等。每一個(gè)問(wèn)題涉及到很多技術(shù)難點(diǎn)，或者諸多技術(shù)難點(diǎn)。需要設(shè)計(jì)部門、工藝部門、檢測(cè)部門等協(xié)調(diào)解決。

未來(lái)碳纖維的發(fā)展方向不會(huì)太大的變化，主要是中等規(guī)模的定制生產(chǎn)。在眾多技術(shù)難點(diǎn)，如何把一個(gè)技術(shù)突破，在一個(gè)點(diǎn)上獲得做精，研究透，將會(huì)是未來(lái)企業(yè)的核心競(jìng)爭(zhēng)力。比如HP-RTM，比如Corebon等，都是這樣的例子。

沒(méi)有哪個(gè)工藝可以一招鮮吃遍天，只要在一個(gè)問(wèn)題上有合適的解決方案，在一個(gè)點(diǎn)上做到極致，就足夠了。未來(lái)工藝的選擇將會(huì)更加多樣化，合適的產(chǎn)品選擇合適的工藝。

來(lái)源：碳纖維研習(xí)社 作者：蘇格拉偉