Predgovor: Trenutno se v avtomobilski industriji v okviru elektrifikacije, inteligence in nadgradenj avtomobilskih izdelkov zahteve glede zmogljivosti zavornega sistema postopoma povečujejo, karbonsko-keramični zavorni koluti pa imajo bolj očitne prednosti, ta članek bo govoril o karbonsko-keramičnem zavornem kolutu. industrija.
I. Ozadje dogodka
Pred kratkim je Azera izdala svoj prvi veliki petsedežni SUV, ES7, ki uporablja integriran zadnji okvir iz litega aluminija, drugič, ko Azera uporablja integrirano tehnologijo tlačnega litja v svojih izdelkih.Z razvojem lahke teže in elektrifikacije so proizvajalci novih avtomobilov in tradicionalna avtomobilska podjetja iskali integrirano tehnologijo tlačnega litja, lažja struktura vozila pa je nedvomno postala sestavni del optimizacije oblikovanja sodobnih avtomobilov.Uporaba ogljikovih keramičnih zavornih diskov bo močno spodbujala proces avtomobilske lahke teže, v nadaljevanju je treba govoriti o tej industriji.
Drugič, razumevanje karbonsko-keramičnih zavornih kolutov
Trenutno so zavorni materiali, ki se pogosto uporabljajo v vlakih za visoke hitrosti, avtomobilih in letalih, predvsem praškasta metalurgija in ogljik-ogljik kompozitni materiali.Vendar imajo zavorni materiali iz praškaste metalurgije pomanjkljivosti, kot so enostavno lepljenje pri visokih temperaturah, enostavno zmanjšanje torne zmogljivosti, znatno zmanjšanje trdnosti pri visokih temperaturah, slaba odpornost na toplotne udarce, kratka življenjska doba itd.;medtem ko imajo ogljikovi ogljikovi zavorni materiali nizek koeficient trenja v statičnem in mokrem stanju, velik volumen shranjevanja toplote, dolg proizvodni cikel in visoke proizvodne stroške, ki omejujejo njegov nadaljnji razvoj in uporabo.
Karbonsko keramični zavorni koluti združujejo fizikalne lastnosti ogljikovih vlaken in polikristalnega silicijevega karbida.Medtem pa lahka teža, dobra trdota, stabilnost pri visokem tlaku in visoki temperaturi, odpornost proti toplotnim udarcem in strižne lastnosti loma enake žilavosti ne samo podaljšajo življenjsko dobo zavornega diska, temveč se tudi izognejo vsem težavam, ki izhajajo iz obremenitve.
Tretjič, trenutni položaj industrije
1. Zmogljivost zavornega diska iz karbonske keramike je bistveno boljša od običajnega zavornega diska iz sive litine, vendar so njegove pomanjkljivosti stroški
Trenutno so široko uporabljeni materiali za zavorne kolute večinoma navadna litina, nizkolegirana litina, navadna litina, posebno legirano lito jeklo, nizkolegirano kovano jeklo in lito železo, kompozitni materiali iz litega jekla (kovano jeklo), lito železo materiali se pogosteje uporabljajo.Materiali iz litega železa imajo dolg proizvodni cikel, slabo toplotno prevodnost in enostavno proizvodnjo toplotnih razpok in drugih pomanjkljivosti, zato so ogljikovi in ogljikovi keramični kompozitni materiali za razvoj zavornih materialov.
Zaradi visokih stroškov kompozitnih materialov ogljik-ogljik, ki se večinoma uporabljajo za letalske zavore, so z razvojem železnic za visoke hitrosti v zadnjih letih domači in tuji znanstveniki začeli razvijati razvoj železnic za visoke hitrosti za torne primeže iz ogljikovih keramičnih kompozitov. , karbonski keramični kompozitni materiali so mednarodni poudarek na razvoju tornih materialov, Kitajska je bila tudi v začetni fazi, karbonski keramični zavorni koluti v prihodnosti za zmanjšanje stroškov prostora so večji, pričakuje se, da bodo postali glavni razvoj zavore izdelkov Pričakuje se, da bo postala glavna razvojna smer zavornih izdelkov.
2. Neposredni materialni stroški karbonsko-keramičnih zavornih kolutov so razmeroma nizki, v tehnologiji in obsegu pa je veliko prostora za zmanjšanje stroškov.
Leta 2021 je strošek ene tone izdelkov družbe Hot Field Series znašal 370.000 juanov/tono, kar je 20 % manj od 460.000 juanov/tono leta 2017, proizvodni strošek ene tone pa je leta 2021 znašal 11,4 milijona juanov, kar je 53,8 % manj od 246.800 juanov v letu 2017, kar je znatno znižanje tehničnih stroškov.Leta 2021 je razmerje med stroški surovin 52 %.S širitvijo obsega, nadgradnjo tehnologije, izboljšanjem ravni avtomatizacije in padcem cen ogljikovih vlaken obstaja ogromno prostora za znižanje stroškov izdelkov.Trenutna cena enega kosa ogljikovih keramičnih zavornih ploščic je približno 2500-3500 juanov, za trg osebnih avtomobilov razreda C in višje pa se pričakuje, da bo leta 2025 vrednost posameznega kosa padla na približno 1000-1200 juanov, bo padla na trg osebnih avtomobilov razreda B in višje.
Četrtič, možnosti industrije
1. Karbonsko keramični zavorni diski imajo več prostora za domačo zamenjavo
Zaradi zapletenosti postopka, težavnosti proizvodnje, dolgega proizvodnega cikla in drugih pragov je domačih podjetij, ki lahko množično proizvajajo ogljikove keramične diske, relativno malo.Glavni dobavitelji karbonsko-keramičnih kompozitnih zavornih kolutov so Brembo (Italija), Surface Transforms Plc (Združeno kraljestvo), Fusionbrakes (ZDA) itd. Malo domačih podjetij je obvladalo tehnologijo priprave visoko zmogljivih kompozitnih zavornih kolutov karbon/tau in tam je velik prostor za domačo zamenjavo.
Glavne stranke čezmorskih proizvajalcev karbonsko-keramičnih zavornih kolutov so proizvajalci vrhunskih športnih avtomobilov, cena na enoto izdelkov pa je višja.Vzemimo za primer čezmorsko podjetje Brembo, cena enega samega karbonsko keramičnega diska je več kot 100.000 RMB, medtem ko je vrednost enega domačega karbonsko keramičnega diska približno 0,8–12.000 RMB, kar ima zelo visoko stroškovno učinkovitost.Z nenehnim tehnološkim prebojem domačih podjetij na tem področju in nenehnim razvojem trenda "dodatnih, visoko inteligentnih" novih energijskih vozil se pričakuje, da se bo stopnja prodora ogljikovih keramičnih diskov za domača nova energetska vozila še naprej povečevala.
2. Karbonski keramični zavorni koluti izpolnjujejo trend avtomobilske lahke teže
Eksperimentalni dokazi kažejo, da lahko 10-odstotno zmanjšanje teže vozila poveča učinkovitost porabe goriva za 6 % – -8 %;za vsakih 100 kg zmanjšanja mase vozila se lahko poraba goriva zmanjša za 0,3 – -0,6 litra na 100 km, zato je lahka tehnologija ključna razvojna smer za prihodnja vozila.
Zmanjšajte maso pod sistemom vzmetenja s polovico manj truda, karbonsko-keramični zavorni kolut je ključna komponenta za zmanjšanje teže.Vsako zmanjšanje za 1 kg pod sistemom vzmetenja je enakovredno zmanjšanju za 5 kg nad sistemom vzmetenja.Par ogljikovih keramičnih diskov velikosti 380 mm je približno 20 kg lažji od diskov iz sive litine, kar je enako zmanjšanju teže za 100 kg v sistemu vzmetenja avtomobila.Poleg tega je bil Toyotin vrhunski športni avtomobil Lexus RCF obdelan z materialom CFRP in karbonsko-keramičnimi zavornimi koluti, da bi zmanjšal težo 70 kg v mnogih pogledih, od tega 22 kg prispevajo karbonsko-keramični zavorni koluti, tako da so karbonsko-keramični zavorni koluti za ključni deli zmanjšanja teže avtomobila.
V. Tržni prostor
Zamenjava originalnega zavornega diska iz prašne metalurgije je neizogiben trend te industrije: prvič, cena ogljikovih vlaken bo postopoma padala, da bi znižali neposredne stroške samega izdelka;drugič, z dvigom obsega proizvodnje in prodaje bo optimizacija procesne povezave, ekonomija obsega znižala stroške karbonsko-keramičnih zavornih kolutov;tretjič, varnejša vozniška izkušnja bo spodbujala nadgradnjo izdelkov v avtomobilski industriji.Leto 2023 naj bi bilo prvo leto promocije karbonsko-keramičnih zavornih kolutov.V prvem letu promocije zavornih kolutov naj bi domači trg leta 2025 dosegel 7,8 milijarde juanov, leta 2030 pa naj bi velikost domačega trga presegla 20 milijard juanov.
Do leta 2025 bo velikost trga tradicionalnih zavornih kolutov praškaste metalurgije znašala 90 milijard juanov glede na ceno 1000 juanov za en avto in 90 milijonov avtomobilov, prodanih po vsem svetu, domači trg pa bo blizu 30 milijard juanov.S pospeševanjem elektrifikacije bo stopnja prodora karbonsko-keramičnih zavornih kolutov verjetno presegla naša pričakovanja.To je popolnoma nov trg, ki ustreza splošnemu trendu razvoja električne inteligence in je preboj 0-1.Kar zadeva avtomobilsko varnost, ko bo preboj postal prodajna točka za avtomobilsko varnost, se pričakuje, da bo stopnja razvoja presegla pričakovanja, prihodnji skupni prihodek od prodaje na trgu pa naj bi se približal 200–300 milijardam juanov.
Čas objave: 3. december 2022