Prefață: În prezent, în industria auto în contextul electrificării, inteligenței și actualizărilor produselor auto, cerințele de performanță ale sistemului de frânare cresc treptat, iar discurile de frână din carbon ceramică au avantaje mai evidente, acest articol va vorbi despre discul de frână din carbon ceramică. industrie.
I. Contextul evenimentului
Recent, Azera a lansat primul său SUV mare cu cinci locuri, ES7, care folosește un cadru spate integrat din aluminiu turnat, a doua oară când Azera folosește tehnologia integrată de turnare sub presiune în produsele sale.Odată cu dezvoltarea ușoarei și electrificării, tehnologia integrată de turnare sub presiune este căutată de noii producători de mașini și de companiile de mașini tradiționale, iar ușurarea structurii vehiculului a devenit, fără îndoială, o parte integrantă a optimizării designului auto moderne.Aplicarea discurilor de frână din carbon ceramică va promova în mod viguros procesul de ușurare a automobilelor, urmează să vorbim despre această industrie.
Doi, înțelegerea discurilor de frână din carbon ceramică
În prezent, materialele de frânare utilizate pe scară largă în trenurile de mare viteză, automobile și avioane sunt în principal metalurgia pulberilor și materiale compozite carbon-carbon.Cu toate acestea, materialele de frână din metalurgia pulberilor au deficiențe, cum ar fi lipirea ușoară la temperatură înaltă, performanța de frecare ușor de scăzut, rezistența la temperatură ridicată scade semnificativ, rezistența scăzută la șocuri termice, durata de viață scurtă etc.;în timp ce materialele de frână din carbon carbon au coeficient scăzut de frecare în stare statică și umedă, volum mare de stocare a căldurii, ciclu lung de producție și costuri de producție ridicate, ceea ce limitează dezvoltarea și aplicarea ulterioară a acestuia.
Discurile de frână din carbon ceramică combină proprietățile fizice atât ale fibrei de carbon, cât și ale carburii de siliciu policristalin.Între timp, greutatea ușoară, duritatea bună, stabilitatea la presiune înaltă și temperatură ridicată, rezistența la șoc termic și caracteristicile la rupere la forfecare ale aceleiași tenacități nu numai că prelungesc durata de viață a discului de frână, ci și evită toate problemele care decurg din sarcină.
În al treilea rând, situația actuală a industriei
1. Performanța discului de frână din carbon ceramică este semnificativ mai bună decât discul de frână obișnuit din fontă gri, dar costul este deficiențele sale
În prezent, materialele utilizate pe scară largă ale discurilor de frână sunt în principal fontă obișnuită, fontă slab aliată, oțel turnat obișnuit, oțel turnat aliat special, oțel forjat slab aliat și fontă, materiale compozite din oțel turnat (oțel forjat), fontă. materialele sunt utilizate pe scară largă.Materialele din fontă au ciclu lung de fabricație, conductivitate termică slabă și fisuri termice ușor de produs și alte deficiențe, astfel încât materialele compozite din carbon și carbon ceramică pentru dezvoltarea materialelor de frână.
Datorită costului ridicat al materialelor compozite carbon-carbon, utilizate în principal pentru frânele aeronavelor, odată cu dezvoltarea căilor ferate de mare viteză în ultimii ani, oamenii de știință autohtoni și străini au început să dezvolte căile ferate de mare viteză pentru viciu de frecare compozit carbon ceramic , Materiale compozite din carbon ceramică este un accent internațional pe dezvoltarea materialelor de frecare, China a fost, de asemenea, în stadiul inițial, discuri de frână ceramice din carbon în viitor pentru a reduce costul spațiului este mai mare, este de așteptat să devină principala dezvoltare de frână produse Este de așteptat să devină principala direcție de dezvoltare a produselor de frână.
2. Costul material direct al discurilor de frână ceramice din carbon este relativ scăzut și există un spațiu mare pentru reducerea costurilor în tehnologie și scară.
În 2021, costul pentru o singură tonă al produselor din seria fierbinte a companiei este de 370.000 de yuani/tonă, în scădere cu 20% față de 460.000 de yuani/tonă în 2017, iar costul de producție pentru o singură tonă este de 11,4 milioane de yuani în 2021, în scădere cu 53,8% față de 246.800 de yuani în 2017, ceea ce reprezintă o reducere semnificativă a costurilor tehnice.În 2021, raportul costului materiilor prime este de 52%.Odată cu extinderea scalei, modernizarea tehnologiei, îmbunătățirea nivelului de automatizare și scăderea prețului fibrei de carbon, există spațiu imens pentru reducerea costurilor produselor.Prețul actual al plăcuței de frână din carbon ceramică este de aproximativ 2500-3500 de yuani, pentru că cu clasa C și peste piața auto pentru pasageri, este de așteptat ca în 2025 valoarea unei singure piese să scadă la aproximativ 1000-1200 de yuani, va scădea la clasa B și peste piața autoturismelor.
Patru, perspectivele industriei
1. Discurile de frână din carbon ceramică au mai mult spațiu pentru înlocuirea casnică
Datorită complexității procesului, dificultății de producție, ciclul lung de producție și alte praguri, întreprinderile interne care pot produce în masă discuri carbon-ceramice sunt relativ puține.Principalii furnizori de discuri de frână compozite carbon-ceramice includ Brembo (Italia), Surface Transforms Plc (Marea Britanie), Fusionbrakes (SUA), etc. Puține întreprinderi interne au stăpânit tehnologia de pregătire a discurilor de frână compozite carbon/tau de înaltă performanță și acolo este un spatiu mare de substitutie domestica.
Principalii clienți ai producătorilor de discuri de frână ceramice din carbon de peste mări sunt producători de mașini sport de ultimă generație, iar prețul unitar al produselor este mai mare.Luați ca exemplu compania de peste mări Brembo, prețul produsului al unui singur disc carbon ceramic este mai mare de 100.000 RMB, în timp ce valoarea unui singur disc autohton ceramică carbon este de aproximativ 0,8-12.000 RMB, care are o performanță de cost foarte mare.Odată cu progresul tehnologic continuu al întreprinderilor autohtone în acest domeniu și cu evoluția continuă a tendinței de vehicule cu energie nouă „suplimentară, înaltă, inteligente”, este de așteptat ca rata de penetrare a discurilor carbon-ceramice pentru vehiculele autohtone de energie nouă să continue să crească.
2. Discurile de frână din carbon ceramică îndeplinesc tendința de ușurare a automobilelor
Dovezile experimentale arată că o reducere cu 10% a greutății vehiculului poate crește eficiența combustibilului cu 6% – -8%;pentru fiecare reducere de 100 kg a masei vehiculului, consumul de combustibil poate fi redus cu 0,3 – -0,6 litri la 100 km, astfel încât tehnologia ușoară este direcția cheie de dezvoltare pentru viitoarele vehicule.
Reduceți masa sub sistemul de suspensie cu jumătate din efort, discul de frână carbon ceramic este componenta cheie pentru reducerea greutății.Fiecare reducere de 1 kg sub sistemul de suspensie este echivalent cu o reducere de 5 kg deasupra sistemului de suspensie.O pereche de discuri carbon ceramice cu dimensiunea de 380 mm este cu aproximativ 20 kg mai ușoară decât discurile din fontă gri, ceea ce echivalează cu o reducere a greutății cu 100 kg a sistemului de suspensie al mașinii.În plus, mașina sport de ultimă generație a lui Toyota Lexus RCF a trecut prin materialul CFRP și discuri de frână din carbon ceramică pentru a reduce greutatea de 70 kg în multe aspecte, dintre care 22 kg sunt contribuite de discuri de frână din carbon ceramică, astfel încât discuri de frână din carbon ceramică pentru părți cheie ale reducerii greutății mașinii.
V. Spațiul de piață
Înlocuirea discului de frână original din metalurgia pulberilor este tendința inevitabilă a acestei industrii: în primul rând, prețul fibrei de carbon va scădea treptat pentru a reduce costul direct al produsului în sine;în al doilea rând, odată cu creșterea nivelului de producție și vânzări, optimizarea legăturii procesului, economia de scară va reduce costul discului de frână ceramică din carbon;în al treilea rând, experiența de conducere mai sigură va promova modernizarea produselor din industria auto.Se așteaptă ca 2023 să fie primul an de promovare a discurilor de frână din carbon ceramică.În primul an de promovare a discului de frână, piața internă este de așteptat să atingă 7,8 miliarde de yuani în 2025, iar dimensiunea pieței interne este de așteptat să depășească 20 de miliarde de yuani în 2030.
Până în 2025, dimensiunea pieței discurilor de frână tradiționale din metalurgia pulberilor va fi de 90 de miliarde de yuani, conform prețului de 1000 de yuani pentru o singură mașină și 90 de milioane de mașini vândute în întreaga lume, iar piața internă va fi aproape de 30 de miliarde de yuani.Odată cu accelerarea electrificării, rata de penetrare a discurilor de frână din carbon ceramică va depăși probabil așteptările noastre.Aceasta este o piață nou-nouță care se potrivește tendinței generale de dezvoltare a inteligenței electrice și reprezintă o descoperire de 0-1.Și pentru considerente de siguranță auto, odată ce descoperirea va deveni un punct de vânzare pentru siguranța auto, rata de dezvoltare este de așteptat să depășească așteptările, iar veniturile viitoare din vânzări pe piață se vor apropia de 200-300 de miliarde de yuani.
Ora postării: Dec-03-2022