汽车复合材料的践行者:上海晋飞

作者:本刊记者 孙洁 文章来源:PT塑料网 点击数:114 发布时间:2019-05-13
在国内碳纤维复合材料制品行业中,上海晋飞碳纤科技股份有限公司是一颗冉冉升起的新星:作为国内首款全电动、全碳纤维车身跑车——前途K50的碳纤维部件供应商,该公司凭借自身努力,率先成为国内汽车碳纤维部件的量产供应商。而在轨道交通领域,该公司则是目前国内唯一的轨道交通碳纤维部件一级供应商。最近,笔者走访了这家在碳纤维制品及碳纤维中间产品的研发和制造方面颇有建树的企业。
汽车复合材料的践行者:上海晋飞

上海晋飞碳纤科技股份有限公司(以下简称“上海晋飞”)创建于2006年,成立之初主要从事碳纤维体育器材的开发和制造。2008年,受金融危机的影响,体育器材业务下滑,该公司开始逐步转向医疗器械、汽车和轨道交通行业,现已形成轨道交通、医疗器械、汽车与工业装备这三大碳纤维制品事业部,此外,还设有预浸料和织物这两大碳纤维中间产品事业部,重点为上述三大制品事业部订制所需的材料。

近年来,随着中国轨道交通和医疗器械行业的快速发展,上海晋飞的轨道交通和医疗器械业务也一直保持持续快速增长,成为该公司发展的引擎。特别是轨道交通业务,现已占据该公司业务总量的近50%。

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上海晋飞碳纤科技股份有限公司副总经理 罗剑岚先生

上海晋飞副总经理罗剑岚先生介绍说,基于碳纤维在减重、结构优化从而降低综合运营成本方面的优势,轨道交通行业对碳纤维的应用非常积极。一方面,轨道交通车辆的重量,80%~90%是其自重,采用碳纤维制成的部件,则可以显著降低轨道交通车辆的自重,这不仅为提速创造了条件,还有助于降低能耗,使原本两个车头带动的车厢数量甚至可以翻番,同时,重量的降低也极大地方便了维修工作;另一方面,采用碳纤维材料便于对车体结构进行优化设计,扩大车厢容量,增加上座率(增幅可达50%)。综上,最终的综合运营成本将显著降低。因此,自2010年以来,上海晋飞从开发商务舱座椅起步,与轨道交通行业客户紧密合作,配合他们的设计要求,不断探索与创新,逐渐开发出了碳纤维复合材料的车体、车头、设备舱、驾驶室、面板和转向支架等众多产品,赢得了客户的信赖,成为目前国内轨道交通行业中唯一的碳纤维复合材料部件一级供应商。2018年,该公司交付了下一代的立体车头,目前正在试车阶段。罗剑岚副总经理表示,虽然当前碳纤维复合材料的轨道交通部件大多数还处在路试阶段,没有真正量产化,但随着轨道交通行业的快速发展以及一带一路带来的发展契机,量产化近在咫尺。更为重要的是,在与客户合作开发的过程中,公司积累了大量的试验数据,这对于今后产品的进一步优化以及业务的外延拓展都是极为宝贵的资源。

就汽车业务而言,上海晋飞曾参与了前途K50的早期设计,配合北京长城华冠汽车科技股份有限公司开发了前途K50的全套30多个碳纤维部件并帮助制定了成型工艺,目前承担着后背门总成、行李箱盖外板、左侧围外板、右侧围外板、左侧裙板上本体和右侧群板上本体等7个碳纤维部件的小批量量产,因此在汽车碳纤维部件的开发和生产方面积累了很多实践经验,是国内最早储备了各种新型碳纤维成型技术路线(包括预浸料成型、SMC模压成型和快速RTM等)以及最早实现了汽车碳纤维部件量产的供应商之一。

前途K50
前途K50全碳纤维车身电动跑车

侧裙板上本体
上海晋飞开发的汽车侧裙板上本体

侧围外板
上海晋飞开发的汽车侧围外板

行李箱盖外板
上海晋飞开发的汽车行李箱盖外板

罗剑岚副总经理坦言,种种原因,导致目前国内汽车行业对碳纤维复合材料的应用一直进展缓慢,出于未来工艺路线的不确定性等各种慎重考虑,该公司尚没有大手笔地投入相关设备。虽然如此,面向汽车行业的技术储备却从未停止:一方面,公司自行设计制造了适合自身开发所需的各种实验室规模的试验设备,如模压设备和快速RTM设备等,并拥有各种试验验证手段,一直在配合国内一些汽车整车厂开展各种试制研究,并随时能够提供各种试验数据;另一方面,公司具备自主设计开发织物和预浸料等碳纤维中间产品的能力,能够结合具体的应用要求,订制所需的织物或预浸料材料,从而以相对更合理的成本提升最终产品的质量。凭借对工艺路线与碳纤维中间产品双管齐下的技术储备,上海晋飞确保了自身能够随时快速响应汽车OEM的需求,进入汽车复合材料部件的量产供货状态。

后背门总成
上海晋飞开发的汽车后背门总成

目前,上海晋飞已拥有94项技术专利,其中41项发明专利,53项实用新型专利,成为上海市极具发展潜力的高新技术企业之一。

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