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机械制造:碳纤维复合材料引领轻量化浪潮
   

   核心观点:轻量化或成制造业发展突破口当制造业遭遇经济不振需求下滑,轻量化有望成为制造业发展的突破口.以新能源汽车产业为例,为了解决新能源汽车续航里程短的问题,在能源效率短期很难实现较大突破的现实下,汽车轻量化逐渐引起产业关注.同样的在轨交车辆和航空飞行器制造方面,轻量化改造也起到了举足轻重的作用.目前的轻量化主要涉及4大材料:

      碳纤维复合材料、铝合金、镁合金、高强度钢.对这些材料的选择,往往要从成本、与金属的连接、修复及回收等方面进行综合考量.轻量化带来的不仅仅是材料的革新,更是产业链的重整和制造装备的需求激活.碳纤维材料引领轻量化浪潮碳纤维材料泛指由碳纤维和聚合物树脂复合而成的碳纤维复合材料料.由于高强度+低密度的特点,碳纤维复合材料的应用一直备受关注.碳纤维复合材料车身/机身部件因为是一体成型,所以其省去了大量的紧固件、连接件、焊接材料等附属结构重量,因此不仅是材料本身重量减轻,附加重量也得到降低,未来一体化碳纤维复合材料成型技术有望对车辆、飞行器等装备减重起到巨大作用.目前碳纤维产业的发展主要受限于上游高端原丝的进口、中游部件成型的成本控制以及下游需求的释放.

      碳纤维及部件生产流程与相关设备碳纤维原丝的生产涉及拉丝、牵伸、碳化、石墨化等多个环节,其中碳化环节的技术难度与生产附加值最高.

      碳纤维相关生产装备主要是两方面,一方面是碳纤维原丝的生产装备,另一方面是将碳纤维原丝压制成复合材料以及最终部件的成型装备.新能源汽车产业的兴起有望带动碳纤维下游需求的快速释放,而整个产业链中的相关设备厂商将率先迎来产业化红利.