Как композитные материалы становятся необходимостью
Время выпуска:
2025-11-05
Композитные материалы когда-то были одним из множества материалов, доступных для различных отраслей и областей применения, но сейчас ситуация уже не такова.
Композитные материалы когда-то были одним из множества материалов, доступных для различных отраслей и областей применения, но сейчас ситуация уже не такова.
По сравнению с такими традиционными материалами, как дерево, железо, сталь, алюминий и бетон, композитные материалы, а также сама отрасль композитов относительно молоды. Современную эпоху производства композитов можно отнести к концу 1950-х годов, хотя лишь в 1990-е и начале XXI века эта отрасль начала по-настоящему зреть и развиваться.

【Тайчжоу Хуачэн специализируется на производстве форм для композитных материалов, таких как SMC, BMC, GMT, LFT-D, HP-RTM, PCM и др.】
Композитные материалы являются новыми, квазиизотропными и даже «странными» для некоторых инженеров; однако, если распространители смогут убедить своих клиентов дать композитам шанс, особенно путем замены традиционных материалов в существующих приложениях — особенно если это применение может извлечь выгоду из эксплуатационных характеристик легких/высокопрочных композитов, — то композиты быстро начнут развиваться.
Хороший пример: клюшки для гольфа, которые на протяжении десятилетий изготавливались почти исключительно из стали или алюминия. В 1969 году Фрэнк Томас разработал первую клюшку для гольфа с рукояткой из углеродного волокна, которая постепенно стала стандартным материалом выбора среди гольфистов во всём мире. Это также послужило толчком к применению углеродного волокна в других спортивных товарах, где ранее преобладали традиционные материалы. Вспомните теннисные ракетки, хоккейные клюшки, удочки и велосипеды.
Даже в аэрокосмической отрасли, известной использованием композитных материалов, рост происходит постепенно и основан на замене традиционных материалов. Это привело к появлению печально известного термина «чёрный алюминий» — так называют практику замены алюминиевых деталей на детали из углеродно-волокнистых композитов (которые имеют чёрный цвет).
В целом, на ранних этапах производства композитных материалов, как вам наверняка скажет любой опытный специалист в этой отрасли, сама отрасль и её сторонники часто вынуждены умолять об использовании материалов, а не выбирать их. Поэтому неэффективное проектирование, постепенный рост и периодические перебои вполне оправданы и воспринимаются как часть процесса развития. Благодаря этому композитные материалы становятся материалом выбора для самых разных применений.
Затем, в начале XXI века, компании Boeing и Airbus совершили большой прорыв. Обе компании решили начать новую программу создания широкофюзеляжных самолетов — 787 у Boeing и A350 у Airbus, — в рамках которой на ранее неизвестных по масштабам участках основных конструкций, таких как крылья, крыльевые баки, фюзеляж и хвостовое оперение, впервые будет применяться углепластиковый композит. Это замена алюминию, которую мы никогда раньше не видели, и она, похоже, предвещает переход к новой парадигме использования материалов в коммерческих самолетах.
Примерно в тот же период ветроэнергетическая отрасль начала свой переход в современную эпоху, и длина лопастей ветряных турбин стала быстро увеличиваться, чтобы удовлетворить растущие потребности в мощности турбин. Композитные материалы быстро вытеснили традиционные материалы в лопастях, что позволило повысить их прочность и снизить вес.
Однако на других рынках, таких как автомобильный, использование композитных материалов по-прежнему зависит от постепенной замены стали и алюминия. Помимо лопастей ветровых турбин, композитные материалы остаются лишь одним из нескольких вариантов материалов для различных рынков и применений.
Однако всё это меняется. За последние пять лет мы стали свидетелями того, как применение композитных материалов выходит за рамки простого выбора — они становятся единственно возможным вариантом. Более того, я считаю, что без композитных материалов эти приложения были бы просто невозможны.
1: Передовые самолёты для воздушной мобильности (AAM — Advanced Air Mobility) вскоре выйдут на рынок воздушного такси. Именно здесь рождаются инновации. OEM-компании, работающие на этом рынке, разрабатывают и производят полностью электрические самолёты, для которых на 100% важна лёгкость конструкции, чтобы максимально увеличить дальность полёта. Композитные материалы здесь являются единственно возможным выбором для основных структур и роторных лопастей.
2: Хранение водорода. Водородная экономика быстро переходит к модели высокого роста, что создает нагрузку на всю цепочку поставок, особенно на спрос на углеродные волоконные баллоны под давлением, используемые для транспортировки водорода и его хранения на борту автомобилей. Аналогичным образом, композитные материалы здесь остаются единственным вариантом материала.
3: Ветровые лопасти. Использование композитных материалов здесь не является новинкой, однако важно отметить, что ветровые лопасти на сегодняшний день являются крупнейшим потребителем углеродного волокна в мире. По мере того как лопасти становятся длиннее, потребность в углеродном волокне для ободков крыльев только возрастает. И снова композитные материалы остаются единственным выбором в данном случае.
4: Аэрокосмическая отрасль/космос. Самолёты 787 и A350 сделали композитные материалы фактически предпочтительным материалом для производства авиационных конструкций. При любом новом самолётном проекте вопрос теперь стоит не в том, использовать ли композиты, а где и как именно их применять.

Короче говоря, композитные материалы постепенно из опциональных превращаются в необходимые.
【Тайчжоу Хуачэн Прессформы Ко., ООО】
Основано в 1994 году,
Специализируемся на разработке и производстве пресс-форм из композитных материалов,
Уже более тридцати лет глубоко вкладываются в индустрию пресс-форм.
Чтобы соответствовать меняющимся требованиям развития эпохи,
Мы будем более глубокими, более точными,
Овладейте этой отраслью, как следует.
Предлагаем вам ещё более совершенный сервис.
Связанные Новости