科技创新 碳索未来

日本研发世界首个碳纤维增强热塑性复合材料汽车底盘

日本新能源产业技术综合研发机构(NEDO)与新结构材料技术研究联盟(ISMA)成员单位之一的名古屋大学国立复合材料研究中心(NationalCompositeCenter,NCC)成功研发了世界首个碳纤维增强热塑性复合材料汽车底盘。



   本次采用“LFT-D工艺”,即全自动长纤维增强热塑性复合材料直接在线成型,将连续碳纤维与热塑性树脂颗粒进行混炼,保持较长的碳纤维长度,经过模压成型,在短时间内制造纤维增强复合材料的方法。由于该工艺免去了热压罐法所需的中间步骤,因此使构建从热塑性树脂和碳纤维的供给到最终产品的连续自动生产系统成为可能,从而实现短时间成型。


   此外,通过充分利用热塑性CFRP的可焊接优势,加热熔融连接,成功生产了全部由热塑性CFRP制成的汽车底盘。利用机器人构建超声波焊接系统,实现了复杂结构的高速连接。


   名古屋国立复合材料研究中心未来将重点通过LFT-D工艺改进所制造零部件的机械性能,将这种高精度成型技术进一步优化,尽可能抑制成型过程中出现的翘曲问题。与此同时,还将致力于在超声波焊接技术领域开发出一种与连接钢材的点焊技术类同的高速焊接技术。


   NEDO目标将本次发表的技术成果与其他结构材料的研发相结合,研究多元化材料技术整合异种材料,推动汽车的轻量化发展。