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美国SEIBON 官方网站:  seiboncarbon.com




赛车碳纤维制造专家—SEIBON 

碳纤维经过了两个世纪的改进

        1879年发明大王爱迪生为了寻找耐高温且可以通电的灯丝,利用竹子纤维烧结碳化出第一条碳纤维,但他所制造的碳纤维太脆弱,虽可以通电发光,但离真正实用的地步还有一段距离。 1959年Union Carbide公司以尼龙纤维烧结出高强度的碳纤维,大阪研究所的进腾教授利用聚丙烯也烧成功了碳纤维,1965年日本大谷杉郎又发明沥青系列碳纤维,此后碳纤维的发展主要聚丙烯、沥青及尼龙等成为发展碳纤维的三大主要材料。

 



        碳纤维的质量只有钢铁的0.2~0.3倍,但张力却是钢铁的2~10倍,据IATA(国际航空运输协会)研究显示,若利用碳纤维重量轻和高强度的特性来制造飞机,并将碳纤维材料使用率提升到50%,可使飞机重量减轻30~40%,节省了燃料消耗、减少排放量,每载一百人飞行1公里,可减少二氧化碳排放2kg。碳纤维非常稳定,不会起化学反应,也几乎不受温度与压力的变化而产生质变,相比635℃时会出现软化,到了1400℃更会熔化的钢材,碳纤维在20~2000℃度范围内具有越高温越坚固的特性。

 

        然而碳纤维跳出航空工业、运动用品、建筑装潢,进入一般车用市场却必须归功于它在F1中的杰出表现,慢慢的一些顶级超跑的内饰也大量应用碳纤维材料来增添运动感,直到宝马的E46 M3 CSL开始,这辆轿跑车在座椅、车顶、车门内板、仪表板及中控台大量使用了碳纤维强化材质,使得街头改装开始正视碳纤维运用到一般轿车上的可能性。特别是这几年碳纤维的成本已经从每磅100美元的价格,降到目前每磅不到10美元(22美元/kg),这让它越来越比钢铁具有市场竞争力。

        从M3 CSL问世后,汽车界才开始懂得高压真空成型的干式Carbon Fiber有多轻多坚固。

 

 

碳纤维钣件生成分为湿式与干式

 

        得益于互联网的快速发展,很多车迷已经知道Carbon Fiber钣件的制造方式可分为「湿式」和「干式」两种。所谓「湿式」的意思是指原本柔软如纸巾的纤维布,需涂抹树脂,利用树脂渗入纤维中,将纤维与纤维彼此的细缝填补并黏着在一起,待干燥、硬化后便可成型、产生强度。 「干式」的成型方式则完全不须倚靠「树脂」,乃是在高压中使用真空成型技术,将纤维细缝间的气体抽掉,使碳纤维被塑造成强韧、坚固且轻巧的造型,是真正高强度的制造方式。

 

        不过即使是性能跑车,许多大众化的市场考虑还是限制了纯粹性能化的设计理想,尤其因为碳纤维钣件的制造成本比金属钣件高出数倍,因此绝大多数的碳纤维钣件都是由改装厂制造。不过即使放眼全球各大碳纤维零件制造厂,主要仍以引擎盖、后备厢盖、尾翼这类造型简单、容易拆卸的部件为主,这些所谓碳纤维制品,绝大多数都只是外层包覆了真正的Carbon Fiber,底层与骨架的材质仍是以树脂胶着玻璃纤维,如果制造工艺较好的话,这种湿式CFRP(碳纤混玻纤)虽在强度和轻量化方面比干式Carbon Fiber逊色不少,但仍比传统铁制钣件优秀。但有些改装厂嫌制作麻烦,简化了钣件内层的某些倒角、圆角,甚至直接舍弃骨架,然后又用上过多的纤维布料和树脂来弥补刚性,实在有辱碳纤维这三个字。