Prefacio: Na actualidade, na industria do automóbil no contexto da electrificación, intelixencia e actualizacións de produtos automotivos, os requisitos de rendemento do sistema de freos están aumentando gradualmente e os discos de freo de cerámica de carbono teñen vantaxes máis obvias, este artigo falará sobre o disco de freo de cerámica de carbono. industria.
I. Antecedentes do evento
Recentemente, Azera lanzou o seu primeiro SUV grande de cinco prazas, o ES7, que usa un cadro traseiro integrado totalmente de aluminio fundido, a segunda vez que Azera utiliza tecnoloxía de fundición a presión integrada nos seus produtos.Co desenvolvemento do peso lixeiro e da electrificación, os novos fabricantes de automóbiles e as empresas de automóbiles tradicionais buscan a tecnoloxía integrada de fundición a presión e, sen dúbida, a redución da estrutura do vehículo converteuse nunha parte integrante da optimización do deseño do automóbil moderno.A aplicación de discos de freo de cerámica de carbono promoverá vigorosamente o proceso de alivio do automóbil, o que segue é para falar desta industria.
Dous, entender os discos de freo de carbonocerámica
Na actualidade, os materiais de freos moi utilizados en trens de alta velocidade, automóbiles e avións son principalmente a metalurxia do po e os materiais compostos de carbono e carbono.Non obstante, os materiais de freo de metalurxia en po teñen deficiencias como a unión fácil a alta temperatura, o rendemento de fricción fácil de diminuír, a resistencia a altas temperaturas diminúe significativamente, a escasa resistencia ao choque térmico, a curta vida útil, etc.;mentres que os materiais de freo de carbono e carbono teñen un baixo coeficiente de fricción estático e húmido, un gran volume de almacenamento de calor, un ciclo de produción longo e un alto custo de produción, o que restrinxe o seu desenvolvemento e aplicación.
Os discos de freo cerámicos de carbono combinan as propiedades físicas tanto da fibra de carbono como do carburo de silicio policristalino.Mentres tanto, o peso lixeiro, a boa dureza, a estabilidade a alta presión e alta temperatura, a resistencia ao choque térmico e as características de fractura ao cizallamento da mesma dureza non só prolongan a vida útil do disco de freo, senón que tamén evitan todos os problemas derivados da carga.
En terceiro lugar, a situación actual da industria
1. O rendemento do disco de freo de cerámica de carbono é significativamente mellor que o disco de freo de ferro fundido gris común, pero o custo son as súas deficiencias
Actualmente, os materiais de disco de freo amplamente utilizados son principalmente ferro fundido común, ferro fundido de baixa aliaxe, aceiro fundido común, aceiro fundido de aliaxe especial, aceiro forxado de baixa aliaxe e ferro fundido un aceiro fundido (aceiro forxado) materiais compostos, ferro fundido os materiais son máis utilizados.Os materiais de ferro fundido teñen un longo ciclo de fabricación, mala condutividade térmica e fáciles de producir fendas térmicas e outras deficiencias, polo que os materiais compostos de carbono e cerámica de carbono para o desenvolvemento de materiais de freo.
Debido ao alto custo dos materiais compostos de carbono e carbono, usados principalmente para freos de avións, co desenvolvemento de ferrocarrís de alta velocidade nos últimos anos, científicos nacionais e estranxeiros comezaron a desenvolver o desenvolvemento de ferrocarrís de alta velocidade para vicio de fricción composto de cerámica de carbono. , Os materiais compostos de cerámica de carbono é un foco internacional no desenvolvemento de materiais de fricción, China tamén estivo na fase inicial, os discos de freo de cerámica de carbono no futuro para reducir o custo do espazo é maior, espérase que se converta no principal desenvolvemento do freo produtos Espérase que se converta na principal dirección de desenvolvemento de produtos de freo.
2. O custo material directo dos discos de freo de cerámica de carbono é relativamente baixo e hai un gran espazo para a redución de custos en tecnoloxía e escala.
En 2021, o custo dunha soa tonelada dos produtos da serie de campo quente da compañía é de 370.000 yuan/tonelada, un 20% menos que os 460.000 yuan/tonelada en 2017, e o custo de fabricación dunha soa tonelada é de 11,4 millóns de yuan en 2021, un 53,8% menos que 246.800 yuans en 2017, o que supón unha importante redución de custos técnicos.En 2021, a relación de custo da materia prima é do 52%.Coa expansión da escala, a actualización da tecnoloxía, a mellora do nivel de automatización e a diminución do prezo da fibra de carbono, hai un gran espazo para a redución dos custos do produto.O prezo actual da pastilla de freo de cerámica de carbono é de aproximadamente 2500-3500 yuan, xa que con clase C e por riba do mercado de automóbiles, espérase que en 2025 o valor dunha soa peza baixe a uns 1000-1200 yuan. mercado de turismos de clase B e superior.
Catro, perspectivas da industria
1. Os discos de freo de carbonocerámica teñen máis espazo para a substitución doméstica
Debido á complexidade do proceso, á dificultade de produción, ao longo ciclo de produción e a outros limiares, as empresas nacionais que poden producir en masa discos cerámicos de carbono son relativamente poucas.Os principais provedores de discos de freo compostos de carbono-cerámica inclúen Brembo (Italia), Surface Transforms Plc (Reino Unido), Fusionbrakes (EUA), etc. Poucas empresas nacionais dominaron a tecnoloxía de preparación de discos de freo compostos de carbono/tau de alto rendemento, e alí é un gran espazo para a substitución doméstica.
Os principais clientes dos fabricantes de discos de freo de cerámica de carbono no exterior son fabricantes de automóbiles deportivos de gama alta e o prezo unitario dos produtos é maior.Tome como exemplo a empresa extranxeira Brembo, o prezo do produto dun único disco cerámico de carbono é de máis de 100.000 RMB, mentres que o valor dun único disco cerámico de carbono doméstico é de aproximadamente 0,8-12.000 RMB, que ten un custo moi elevado.Co avance tecnolóxico continuo das empresas nacionais neste campo e a evolución continua da tendencia de vehículos de nova enerxía "adicional, alta e intelixente", espérase que a taxa de penetración de discos de carbono-cerámica para vehículos domésticos de nova enerxía siga aumentando.
2. Os discos de freo cerámicos de carbono cumpren a tendencia de lixeiro automóbil
A evidencia experimental mostra que unha redución do 10% do peso do vehículo pode aumentar a eficiencia do combustible nun 6% - -8%;por cada 100 kg de redución da masa do vehículo, o consumo de combustible pódese reducir entre 0,3 e -0,6 litros por cada 100 km, polo que a tecnoloxía lixeira é a dirección clave de desenvolvemento dos futuros vehículos.
Reduce a masa por debaixo do sistema de suspensión coa metade do esforzo, o disco de freo de carbono-cerámica é o compoñente clave para reducir o peso.Cada redución de 1 kg por debaixo do sistema de suspensión é equivalente a unha redución de 5 kg por riba do sistema de suspensión.Un par de discos cerámicos de carbono de 380 mm é uns 20 kg máis lixeiros que os discos de fundición gris, o que equivale a unha redución de peso de 100 kg no sistema de suspensión do coche.Ademais, o coche deportivo de gama alta de Toyota Lexus RCF pasou polo material CFRP e os discos de freo de cerámica de carbono para reducir o peso de 70 kg en moitos aspectos, dos cales 22 kg contribúen a discos de freo de cerámica de carbono, polo que os discos de freo de cerámica de carbono para o partes fundamentais da redución de peso do coche.
V. Espazo de mercado
Substituír o disco de freo orixinal de metalurxia en po é a tendencia inevitable desta industria: en primeiro lugar, o prezo da fibra de carbono diminuirá gradualmente para reducir o custo directo do propio produto;en segundo lugar, co aumento da escala de produción e vendas, a optimización da conexión do proceso, a economía de escala reducirá o custo do disco de freo de cerámica de carbono;En terceiro lugar, a experiencia de condución máis segura promoverá a actualización dos produtos da industria do automóbil.Espérase que 2023 sexa o primeiro ano de promoción do disco de freo cerámico de carbono.O primeiro ano de promoción do disco de freo, espérase que o mercado nacional alcance os 7.800 millóns de yuans en 2025 e que o tamaño do mercado interno supere os 20.000 millóns de yuans en 2030.
Para 2025, o tamaño do mercado dos discos de freo tradicionais de metalurxia en po será de 90.000 millóns de yuans segundo o prezo de 1.000 yuans por un só coche e 90 millóns de coches vendidos en todo o mundo, e o mercado interno estará preto de 30.000 millóns de yuans.Coa aceleración da electrificación, a taxa de penetración dos discos de freo cerámicos de carbono probablemente supere as nosas expectativas.Este é un mercado novo que se adapta á tendencia xeral do desenvolvemento da intelixencia eléctrica e supón un avance de 0-1.E por consideracións de seguridade no automóbil, unha vez que o avance se converta nun punto de venda para a seguridade do automóbil, espérase que a taxa de desenvolvemento supere as expectativas e que os ingresos xerais das vendas do mercado futuros se acheguen aos 200-300 millóns de yuans.
Hora de publicación: Dec-03-2022