飞扬火炬引领碳纤维新浪潮!宁波企业攻坚模具一体成型技术,突破航空航天材料制造瓶颈

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2022年,北京冬奥会迎来了火炬,它有着一个满是动感的名字,叫做“飞扬”,火炬是由1.2万根碳纤维丝交织而成的,呈现出“轻舞飞扬”的状态,使得碳纤维这种新型材料以及其背后精细的工艺,受到了极大关注。

其实,碳纤维已经问世许多年了,早就被广泛应用于航空航天领域,轨道交通领域,汽车制造等多个领域之中,和火炬碳纤维“外衣”编织成型不一样,这些领域的碳纤维产品依靠的是模具制造工艺 。

位于宁波市的益普乐模塑有限公司,是一家有着较长历史的注塑模具厂,其所生产的模具,大多被用于制造以钢铁作为材质的产品,就在公元2019年,当他们打算进入碳纤维模具市场之际,却察觉到面临着诸多困难 。

碳纤维,因其具备的材料特性,要通过高温来达成成型,这就表明,对于模具的密封性能有着很高的要求,而我们传统的注塑模具,是把两块模具合拢进行拼凑而形成的,其密封性能没办法满足碳纤维所提出的要求!“益普乐模塑”董事长王少峰十分明白,企业历经十几年积累的技术以及工艺,在这新材料领域并不通行,需要从头开始研发一体成型技术。

冲压模具技术要求_碳纤维模具制造_宁波碳纤维模具公司

在这众多情况里,难题并非仅限制于此。传统钢材产品自模具诞生后,还得历经冲压、拉升、弯曲、焊接这五道各不相同的工序,进而才能够达成最终的成型状态,然而这一系列流程对于碳纤维而言却是并不适用的。按照王少峰所讲述的情况,正是由于碳纤维具备能够耐受上千摄氏度高温的特性,所以没办法如同钢材那般借助焊接等工艺在后期实施拼接,这也就表明了,无论产品的尺寸大小如何,碳纤维制品都必须要实现一体成型,如此一来,像汽车尾门、车顶等这类体积庞大的车身部件便需要运用超级大的模具了,模具体积越大,其生产难度呈现出的是几何倍数的增长。

接着,于“益普乐模塑”之处,首次纳入巨无霸般的机器,此机器为4000吨复合材料压机,其用途是对碳纤维模具予以加工,该机器单单台面长度便达到4.5米,宽度为3.5米 。

“碳纤维模具对于精度有着相当高的要求,常常产品仅有一毫米那般薄,而厚度薄预示着弱化了钢性,且产品还要做得更大,稳定性很难同时兼顾。”鉴于此,王少峰特意组建了由四五个人构成的研发团队,花费了足足一年多的时间,去攻克难题,如今,他们已然掌握了27项专利技术。

类似SUV车型之尾门,其结构颇为繁杂,“益普乐模塑”乃首家为之打造碳纤维模具之企业。若运用钣金制作同款汽车尾门,模具生产线需投入2000万,然而益普乐复合材料模具一体成型之生产线仅需200万元,成本降低九成!

碳纤维能说成是“看似柔软实则内部刚强”,要是一辆普通轿车的钢材部件全都被碳纤维复合材料给替换掉,那么车体的重量能够减轻300公斤,这就如同汽车摆脱了沉重的钢铁铠甲,“轻量化”恰恰是王少峰所看重的市场机遇。如今,他们的企业已经获得了一汽、沃尔沃、蔚来等高端车车身部件的碳纤维复合材料模具订单,去年的产值达到了8000万元,而在今年上半年,他们就已经签订了总计1.2亿元的订单,产值增长速度很快,未来很值得期待!

关键词:碳纤维模具技术