碳纤维电动汽车车身制造工艺

1、碳纤维是怎么做成汽车外壳和车体的

 用工艺,比如手糊,抽真空,真空罐。

碳纤维（carbon fiber，简称CF），是一种含碳量在95%以上的高强度、高模量纤版维的新型纤维材料权。它是由片状石墨微晶等有机纤维沿纤维轴向方向堆砌而成，经碳化及石墨化处理而得到的微晶石墨材料。

碳纤维“外柔内刚”，质量比金属铝轻，但强度却高于钢铁，并且具有耐腐蚀、高模量的特性，在国防军工和民用方面都是重要材料。

2、宝马碳纤维汽车身工艺流程优缺点？

随着科技的进步，一些新技术、新材料逐渐应用到了汽车领域，并对汽车工内业的发展产生容了深远影响，其中碳纤维材料在汽车上的应用最为典型。
碳纤维给汽车制造带来的突出优势
一、轻量化
碳纤维应用于汽车后，给汽车制造带来最明显的好处就是汽车轻量化，最直接影响的就是节能、加速、制动性能的提升。一般而言，车重减小10％，油耗降低6％～8％，排放降低5～6%, 0-100km/h加速性提升8-10%，制动距离缩短2～7m。
二、安全性
车身轻量化可以使整车的重心下移，提升了汽车操纵稳定性，车辆的运行将更加安全、稳定。碳纤维复合材料具有极佳的能量吸收率，碰撞吸能能力是钢的六到七倍、铝的三到四倍，这进一步保证了汽车的安全性。
三、 舒适度
碳纤维复合材料具有更高的震动阻尼，轻合金需要9秒才能停止震动，碳纤维复合材料2秒就能停止，故碳纤维应用在汽车上，对于整车NVH（噪声、振动与声振粗糙度）的提升贡献同样很大，会大幅增强汽车行驶的舒适性。
四、可靠性
碳纤维复合材料具有更高的疲劳强度，钢和铝的疲劳强度是抗拉强度的30-50%，而碳纤维复合材料可达70-80%，因此汽车上应用碳纤维复合材料对于材料疲劳可靠性有较大提升。

3、碳纤维板的生产工艺

碳纤维成型工艺copy：
1、模压法。这种方法是将早已预浸树脂的的碳纤维材料放入金属模具中，加压后使多余的胶液溢出来，然后高温固化成型，脱膜后成品就出来了，这种方法最适合用来制作汽车零件。
2、手糊压层法。将浸过胶后的碳纤维片剪形叠层，或是以便铺层一边刷上树脂，再热压成型。这个方法可以随便选择纤维的方向、大小和厚度，被广泛使用。注意的是铺层后的形状要小于模具的形状，这样纤维在模具内受压时就不会挠曲。
3、真空袋热压法。在模具山叠层，并覆上耐热薄膜，利用柔软的口袋向叠层施加压力，并在热压灌中固化。
4、缠绕成型法。将碳纤维单丝缠绕在碳纤维轴上，特别适用于制作圆柱体和空心器皿。
5、挤拉成型法。先将碳纤维完全浸润，通过挤拉除去树脂和空气，然后在炉子里固化成型。这种方法简单，适用于制备棒状、管状零件。

4、碳纤维材料做的车身和一般材料做的车身有什么区别？

碳纤维碳元素组成的一种特种纤维。具有耐高温、抗摩擦、导电、导热及耐腐蚀等特性 外形呈纤维状、柔软、可加工成各种织物，由于其石墨微晶结构沿纤维轴择优取向，因此沿纤维轴方向有很高的强度和模量。碳纤维的密度小，因此比强度和比模量高。碳纤维的主要用途是作为增强材料与树脂、金属、陶瓷及炭等复合，制造先进复合材料。碳纤维增强环氧树脂复合材料，其比强度及比模量在现有工程材料中是最高的。

汽车碳纤维又称汽车碳化纤维，泛指一些以碳纤维编织或多层复合而成的材料。因为它又轻又坚硬，所以它的用途很广泛。主要是应用在外壳和零件上面。汽车碳纤维有着质轻、安全、经济的特点。碳纤维在汽车领域的应用率先从赛车开始，近年来在民用汽车中得到了广泛的引用。涂着清漆，故意露出深沉的黑色编织花纹的碳纤维组件已不单单只是为了看上去拉风，“高碳”之风越刮越烈。

在民用汽车领域，奔驰尝试应用碳纤维材料作为溃缩区域，首先在SLR McLaren上得到了应用。呈尖塔状的碳纤维溃缩柱由无数根粗壮的碳纤维经过编织而成，虽然结构依旧无比坚硬，但是在设计上让它能够在正面碰撞时破碎成无数细小的碎片，来吸收大量的能量，并且碎片不会对人造成伤害，这一点非常类似于汽车钢化玻璃的破碎原理。

碳纤维材料在民用量产汽车，尤其是中档产品应用也十分广泛，很多厂商也已经开始提供碳纤维材料的小组件，如后视镜壳、内饰门板、门把手、排挡杆、赛车座椅、空气套件等，同时可以原装位安装到发动机舱的风箱、进气歧管等碳纤维改装件也是品种繁多。因此，碳纤维材料在汽车领域的应用越来越多也越来越广泛，相信在不久的未来，汽车排放越来越“低碳”，而汽车本身则会越来越“高碳”。

5、跪求 特斯拉新型动力汽车的工作原理、生产工艺流程、电池、车身材料选用的标准等相关内容

特斯拉电动汽车有85KWH和65KWH电池容量可选，后驱。充电机将交流电变成直流电给电池充电。电池存储的直流电通过逆变器变成交流电驱动电动机驱动后轮。 这是网上的生产工艺流程视频。http://video.sina.com.cn/v/b/102325218-1749256467.html电池是用的松下的“18650”锂电池，本事用作笔记本电池，车身使用铝板，降低整车质量。

6、如何用碳纤维制造车壳

汽车壳体，宝马就有在用碳纤维做，我这边有个视频，发给大家参阅下！
http://v.youku.com/v_show/id_XMjI4NjcxNDgw.html

如果还有什版么异议，大权家多交流，交流多了信息就多了。谢谢！

7、以聚乙烯碳纤维为例 说明碳纤维的制造工艺过程 并分析国内pan基碳纤维生产与国外的差距

1 世界碳纤维现状
（1）日本在宇航级小丝束碳纤维生产上占绝对优势。2002年世界碳纤维的生产能力为31230t。其中宇航级小丝束碳纤维占总生产能力的四分之三左右，约为23139t；工业级大丝束碳纤维约占四分之一，8145t左右。从小丝束碳纤维来看，日本东丽(Toray)和日本东邦(Toho)的碳纤维生产能力占世界的首位和第二位，分别是7245t／a和5535t／a，占世界聚丙烯腈基小丝束碳纤维总生产能力的31.3％和23.9％。日本三菱(MRC)占第三位，达4680t／a，占20.2％。可见从宇航级小丝束碳纤维的生产能力来看，世界第一、二、三由日本公司包揽，世界上四分之三的宇航级小丝束碳纤维的生产能力在日本。日本在宇航级小丝束碳纤维的生产能力上占有绝对优势，控制了世界上小丝束碳纤维的生产，详见表1。

表1 2002年世界碳纤维生产能力
类别
生产厂商
年生产能力/t
小
丝
束
东丽（TORAY）
7245
东邦（TOHO）
5535
三菱（MRC）
4680
赫克塞尔（HEXCEL）
1980
阿莫科（AMOCO）
1890
台塑
1755
其他
45
合计
23130
大
丝
束
福塔菲尔（FORTAFIL）
3465
卓尔泰克（ZOLTEK）
1800
阿尔迪拉（ALDILA）
990
爱斯奇爱尔（SGL）
1890
合计
8145
2002年总计
31230

(2)碳纤维的需求在北美、欧洲和亚洲基本上是鼎足之势。2001年世界聚丙烯腈基碳纤维的需求量接近1.6万t。表2为2001年世界聚丙烯腈基碳纤维的需求。美洲2001年需求为5420t，约占总需求量的34％；亚洲为5640t，占总需求量的35.5％；欧洲略少，约为4830t，占30.5%。如按应用来看，聚丙烯腈基碳纤维应用于宇航约4000t，占总需求量的25.2％；体育休闲用品4900t，占总需求量的31.4％；工业需求6900t，占总需求量的43.4%。从应用来分析，聚丙烯腈基碳纤维最大的应用是工业需求，其次是体育休闲用品，宇航碳纤维的需求量为总需求量的四分之一。 I
从各地区的应用来看，北美的5420t需求中，宇航上的应用达2500t，占总需求量的46.1％，工业应用为1800t，占总需求量的33.2％；体育休闲用品最少，为1120t，占20.7％。在欧洲的4830t需求量中，工业应用达2800t，占总需求量的58.0％；其次是宇航上的应用，为1260t，占26.1％；体育休闲用品量为770t，占15.9％。在亚洲的5640t需求量中，体育休闲用品达3100t，占总需求量的55.0%；工业应用达2300t，占总需求量的40.8％；宇航上的应用最少，为240t，仅占4.2％。可以看出，碳纤维在北美的应用以宇航高技术为主，亚洲则主要应用在体育休闲用品，欧洲重点在工业应用上。
从应用分布来分析，在宇航的4000t需求中，北美为2500t，高达62.5％，欧洲和亚洲分别为1260t和240t，分别占26.1％和4.2％。在体育休闲用品的4990t中，亚洲占首位达3100t，占62.2%；其次是北美，为1120t，占22.4％；欧洲最少，为7701t，占15.4％。在工业应用的6900t中，欧洲占首位，达2800t，占40.6％；亚洲为2300t，占33.3％；北美最少为1800t，占26.1％。

表2 2001年世界聚丙烯腈基碳纤维的需求／t
地区
宇航
体育休闲
工业
合计
北美
2,500
1,120
1,800
5,420
欧洲
1,260
770
2,800
4,830
亚洲，其他
240
3,100
2,300
5,640
总计
4,000
4,900
6,900
15,890
(3)世界碳纤维供过于求。2001年世界聚丙烯腈基碳纤维的需求量接近1.6万t，2002年的需求量与2001年基本持平。世界碳纤维市场，处于严重的过剩状态。为了争夺碳纤维市场份额，很多单位以低于成本价倾销碳纤维，恶性竞争。大丝束碳纤维和小丝束碳纤维互相争夺市场。为了不让大丝束碳纤维占领原属小丝束碳纤维的市场，一些传统小丝束碳纤维生产厂不惜成本地大幅度降价，以低于成本价倾销小丝束碳纤维。目的在于当大丝束碳纤维工业还没有发展成长前就把它扼杀在摇篮之中。
生产大丝束碳纤维的公司或厂家在发展的道路上，碰到很多困难。很多碳纤维生产厂都处在很小利润
或没有利润状态。表3表示世界碳纤维主要生产商销售总值及及其净利润。

表3 碳纤维销售总值及其净利润/百万美元
生产厂商
碳纤维总销售值
净利润
苏泰克（CYTEC）
34
10
福塔菲尔（FORTAFIL）
16
5
赫克塞尔（HEXCEL）
75
10
三菱（MRC）
60
10
爱斯奇爱尔（SGL）
25
5
东邦（TOHO）
80
15
东丽（TORAY）
100
5
卓尔泰克（ZO LTEK）
36
5
合计
426
67

(4)碳纤维在国防军工中有举世足轻重的影响。碳纤维在新技术、技术进步、适应能力、转变技术、创新概念等方面起十分重要的作用。新武器装备的研制、”小型化”、“轻质化”、“高强度”、“长寿命”、“机动性”、“稳定性”等方面的实施都离不开碳纤维的应用，碳纤维在国防军工中有举世足轻重的影响。
美国国防部2000和2001年对碳纤维的需求量约为180t和200t。预测2002年对碳纤维的需求会有较大增长，增加到350t以上。2003年较2002年略有减少，约为330t左右，2004和2005年又有10％和5％左右的增幅，相应达到370t和385t上下。美国防部军工产品中，空军所占份额最大。根据2000-2005年总的统计，空军对碳纤维的需求占国防部对总碳纤维需求的54.8％，海军则占29.1％，陆军占13.6%，多兵种占2.5％。可见空军是碳纤维的主要用户，海军则其次，陆军对碳纤维需求较少。表4为美国国防军工对碳纤维的需求量。

表4 美国国防军工对碳纤维的需求量
兵种
武器装备
碳纤维需求量/kg
合计
2000
2001
2002
2003
2004
2005
空

军
B-1
225
225
225
225
225
225
1350
B-2
225
225
225
225
225
225
1350
C-17
92,000
92,000
99,000
106,000
71,000
57,000
517,000
JASSM
0
0
8,720
11,480
28,690
41,310
90,200
UCAV
0
0
2,450
0
3,670
3,670
9,790
F-16（US）
530
530
0
0
790
790
2,640
F-16（FMS）
3,160
3,160
6,320
6,320
5,520
5,520
30,000
F-22
21,420
30,600
39,780
70,380
82,620
97,920
342,720
F-117
45
45
45
45
45
45
270
合计
117,605
126,785
156,765
194,675
192,785
206,705
995,320
海

军
AH-1Z
70
0
135
0
270
405
880
H-1Y
0
0
135
0
270
270
675
V-22
28,970
43,700
23,700
28,970
39,500
39,500
184,340
F/A-18E/F
28,960
43,440
52,120
65,280
74,600
74,600
339,000
T-45
550
520
220
300
300
300
2,190
合计
58,550
67,660
76,310
94,550
114,940
115,075
527,085
陆
军
Commanche
0
0
0
1,980
1,980
3,300
7,260
THAAD
0
0
0
630
630
630
1890
Tank Ammo
3,440
4,600
114,800
23,000
46,000
46,000
237,840
合计
3,440
4,600
114,800
25,610
48,610
49,930
246,990
多兵种
JSF
0
0
6,430
12,860
12,860
12,860
45,010
合计
0
0
6,430
12,860
12,860
12,860
45,010

国防部总计
179,595
198,985
354,305
327,645
369,195
384,570
1,814,405

(5)聚丙烯腈基碳纤维在工业上的应用是发展得最快、最有前景的应用领域。根据对世界聚丙烯腈基碳纤维在工业应用的分析，可以明显地看出，2001年聚丙烯腈基碳纤维在工业上应用中50％集中于粒料，即主要用作短切碳纤维制备粒料，注射成型制备碳纤维复合材料。从2001年起工业应用中第二大用户是土木建筑。聚丙烯腈基碳纤维年需求量超过600t，占工业应用总需求量的9％左右。压力容器也是当前工业应用中大户，年需求量超过400t，约占工业应用总需求量的6％。辊子、传动轴、航海、汽车等应用，年消耗碳纤维亦在200t左右，各占工业应用总需求量的3％左右。油、气开采和风力叶片也有一定程度应用。表5世界聚丙烯腈基碳纤维在工业应用中的分类分析。

表5 世界最丙烯腈基碳纤堆在工业应用的分析
分类
2001年/%
2005年/%
粒料
50
36
土木建筑
9
8
压力容器
6
7
辊子，传动轴
3
4
航海
3
3
汽车
3
3
油、气开采
1
9
风力叶片
1
6
燃料电池
0
1
其它
24
23
2 纳米碳纤维及其应用
纳米碳纤维(Carbon Nanofibers简称CNF)是近年研究开发的碳纤维的一个新品种。它是化学气象生长碳纤维的一种形式。是由通过裂解气相碳氢化合物制备的非连续石墨纤维。它是构成以碳黑、富勒烯、单壁和多壁纳米碳管为一端、以连续碳纤维为另一端链节中的一环。纳米碳纤维的直径在50—200nm之间，但目前不少研究工作者把直径在l00nm以下的中空纤维称之为纳米碳管，即纳米碳纤维的直径介于纳米碳管和气相生长碳纤维之间。与纳米碳管相比，纳米碳纤维的制备更易实现工业化生产。纳米碳纤维的性能由表6所示。

表6 纳米碳纤维的性能
性能
热处理前
热处理后
抗拉强度/Gpa
2.7
7.0
抗拉模量/Gpa
400
600
断裂应变/%
1.5
0.5
密度/g·cm-3
1.8
2.1
电阻率/μΩ·cm-1
1000
55
热导率/W·m-1·K-1
20
1950

纳米碳纤维在国防军工和民用工业的具体应用主要有三个方面。
(1)增加电导率方面的应用。其中包括消散静电、静电喷漆和电磁屏蔽等。很多情况下要求
消散静电，像芯片制造中静电会损害敏感的集成电路。加入少量纳米碳纤维可以解决静电消散问题，因为电阻率达到1010Ω·cm就能满足消散静电的要求。对于面板类的静电喷漆，则要求电阻率达到104~106Ω·cm。加入不到3％纳米碳纤维就可达到这一要求。用作电磁屏蔽的材料必须满足电阻率低于1Ω·cm，加入20％纳米碳纤维，电阻率可达到这一水平。有些情况下，纳米碳纤维复合材料的电阻率低至0.07Ω·cm。采用同等加入量的金属纤维远远达不到这一效果。
(2)提高强度和模量方面的应用。纳米碳纤维的一个重要用途是改进力学性能。纳米碳纤维可以达到连续碳纤维一样的增强效果。用纳米顺纤维制备复合材料的成本很低，可以采用例如注射成型那样低成本生产技术。经表面处理的纳米碳纤维可改善纯树脂的性能，将强度和模量提高4~6倍。作为结构复合材料增强剂的应用是改性基体材料，少量的纳米碳纤维加入到环氧树脂中可大大改进PAN基或沥青基碳纤维复合材料的层间剪切强度。纳米碳纤维加入到玻璃纤维复合材料中可以改进导热能、导电性能、热膨胀系数以及力学性能。17%PR—1纳米碳纤维增强热塑性聚酯的抗拉强达到51.5 MPa、抗拉模重达到4.55 GPa、电阻率则为3.2Ω·cm。5％PR—1纳米碳纤维和10％玻璃纤维复合增强的复合材料，抗拉强度达到44.1 Mpa、抗拉模量达到11.52 GPa、电阻率则为5.0 MPa ·cm。
(3)控制热膨胀系数方面的应用。作为控制热膨胀系数的添加剂。一些国防军工和民用工业的应用中要求严格控制热膨胀系数，包括光学、结构和电子等，具体应用包括激光器、电子设备，卫星结构、飞机、仪表、控制系统等，纳米碳纤维作为添加剂可以调节热膨胀系数，并进一步达到控制热膨胀系数。
3 制备碳纤维的新技术
研究制备碳纤维的新技术是国外碳纤维研究的重点，特别是低成本碳纤维制备技术。为了降低纤维价格，研制低成本碳纤维，美国推出了低碳纤维研制计划。该计划的目标是把高性能碳纤维价格降低到6.6美元／kg。并在以下研究中取得进展，它们是大丝束聚丙烯腈原丝、丙烯酸系原材料、熔融可纺聚丙烯腈、聚丙烯腈的化学改性、幅照稳定化处理、预稳定化处理、超强牵伸、聚苯乙烯、聚烯类高分子材料、聚氯乙烯、微波碳化和等离子预氧化等研究。
美国低成本碳纤维研制计划已取得一定成果，建成了采用微波碳化的试验线，并取得良好效果。微波碳化的试验线的走速大于254m／min，碳纤维的成本从常规方法制备时的17.5美元／kg降到14.11美元／kg，使制备碳纤维的成本降低约20％。
总的来讲，制备碳纤维的新技术可归纳为三大方面。
(1)研究发展廉价原丝。高性能碳纤维用的原丝是降低碳纤维成本的重要因素，在高性能碳纤维成本中原丝所占的比例约为40~60％。国外试图从两方面降低原丝的成本，①正在试探采用聚丙烯腈外的其他材料用作高性能碳纤维用的原丝，包括低密度聚乙烯、高密度聚乙烯和聚丙烯等其他聚烯类高分子材料以及木质素等；②改进现有工艺聚丙烯腈原丝的技术，达到降低成本的目的。其中包括采用纺织用的聚丙烯脯、化学改性、幅照稳定化处理等。
(2)研究发展新的预氧化技术。预氧化工序在高性能碳纤维成本中所占的比例约为15~20％，而且预氧化工序的时间也比较长。缩短生产周期，降低成本有重大现实意义。目前在预氧化方面的新思路是采用等离子技术。
(3)研究发展新的碳化和石墨化技术。碳化和石墨化是制备高性能碳纤维的关键工序。这些工序在高性能碳纤维成本中所占的比例约为25~30％，而且对最终产品的性能有极大的影响。在碳化和石墨化方面的新思路是采用微波技术，而且已经取得良好成果。

8、碳纤维电动汽车和其它汽车有何不同

碳纤维电动车比其他的车要更轻盈，更好的适合电动车的发动机。
碳纤维比铝轻30%，比铁轻50%。而且，由于碳纤维具有很强的抗撕裂性，当它被织成格状结构，再融入树脂后，其强度要超过铁。

9、碳纤维的汽车部件是如何制作的?

嗯,大概的工艺流程就是这样,只是手工和机器的差别了,因为纤维材料就是这样靠粘合剂将细纤维粘合起来成纤维材料的。工艺的好坏、成熟度对材料的强度等特性有影响,纤维的好坏对材料的性能影响更大。一般来说,纤维材料在一维方向上强度很大。我记得有个视频是国外一牛人自己做碳纤维山地车,也是这样将纤维细丝粘到模子上做出来的。
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