hír

A gyorsan fejlődő technológiai környezetben aalacsony tengerszint feletti magasságú gazdaságígéretes új ágazatként jelenik meg, hatalmas fejlődési potenciállal.Üvegszálas kompozitokegyedi teljesítménybeli előnyeikkel kulcsfontosságú mozgatórugójává válnak ennek a növekedésnek, csendben elindítva a könnyűszerkezetes építésre összpontosító ipari forradalmat.

I. Az üvegszálas kompozitok jellemzői és előnyei

(I) Kiváló fajlagos szilárdság

Az üvegszálas kompozitok, amelyek gyantás mátrixba ágyazott üvegszálakból állnak, büszkélkedhetnekkiváló fajlagos szilárdság, ami azt jelenti, hogy könnyűek, mégis a fémekhez hasonló mechanikai tulajdonságokkal rendelkeznek. Kiváló példa erre az RQ-4 Global Hawk drón, amely üvegszálas kompozitokat használ a radomájához és az idomokhoz. Ez jelentősen csökkenti a súlyt, miközben biztosítja a szerkezeti integritást, ezáltal javítva a drón repülési teljesítményét és tartósságát.

(II) Korrózióállóság

Ez az anyagrozsda- és korrózióálló, amely hosszú távon ellenáll a savas, lúgos, páratartalmú és sópermet környezeteknek, hosszabb élettartamot kínálva, mint a hagyományos fém anyagok. Ez biztosítja, hogy az üvegszálas kompozitokból készült, alacsony magasságú repülőgépek kiváló teljesítményt nyújtsanak különféle összetett környezetekben, csökkentve a karbantartási költségeket és a korrózió okozta biztonsági kockázatokat.

(III) Erős tervezhetőség

Üvegszálas kompozitok kínálataerős tervezhetőség, lehetővé téve az optimalizált teljesítményt és az összetett alakzatok kialakítását a szálak elrendezésének és a gyantatípusok módosításával. Ez a tulajdonság lehetővé teszi, hogy az üvegszálas kompozitok megfeleljenek az alacsony magasságú repülőgépek különböző alkatrészeinek speciális teljesítmény- és alakkövetelményeinek, nagyobb rugalmasságot biztosítva a repülőgép-tervezésben.

(IV) Elektromágneses tulajdonságok

Az üvegszálas kompozitoknem vezetőképes és elektromágnesesen átlátszó, így alkalmasak elektromos berendezésekhez, radomokba és egyéb speciális funkcionális alkatrészekhez. UAV-okban és eVTOL-okban ez a tulajdonság segít javítani a repülőgép kommunikációs és észlelési képességeit, biztosítva a repülésbiztonságot.

(V) Költségelőny

A csúcskategóriás kompozit anyagokhoz, például a szénszálhoz képest az üvegszál...megfizethetőbb, így gazdaságos választás a nagy teljesítményű anyagok esetében. Ezáltal az üvegszálas kompozitok költséghatékonyabbak az alacsony magasságú repülőgépek gyártásában, ami segít csökkenteni a termelési költségeket és elősegíti az alacsony magasságú gazdaság széles körű fejlődését.

II. Üvegszálas kompozitok alkalmazásai az alacsony tengerszint feletti magasságú gazdaságban

(I) UAV szektor

• Törzs és szerkezeti elemek: Üvegszállal erősített műanyagA GFRP-t (üvegszálas erősítésű kompozit anyagot) széles körben használják a pilóta nélküli repülőgépek (UAV) kritikus szerkezeti elemeihez, például a törzshöz, szárnyakhoz és farokhoz, könnyű súlya és nagy szilárdsága miatt. Például az RQ-4 Global Hawk UAV radomájához és idomához üvegszálas kompozitokat használnak, amelyek biztosítják a tiszta jelátvitelt és javítják az UAV felderítő képességeit.
• Légcsavar lapátok:A pilóta nélküli repülőgépek légcsavarjainak gyártása során az üvegszálat olyan anyagokkal kombinálják, mint a nejlon, hogy javítsák a merevséget és a tartósságot. Ezek a kompozit lapátok nagyobb terhelést és gyakoribb felszállásokat és leszállásokat bírnak, meghosszabbítva a légcsavar élettartamát.
• Funkcionális optimalizálás:Az üvegszál elektromágneses árnyékolásban és infravörös átlátszó anyagokban is használható a pilóta nélküli repülőgépek kommunikációs és észlelési képességeinek javítására. Ezen funkcionális anyagok pilóta nélküli repülőgépekhez való alkalmazása javítja a kommunikáció stabilitását komplex elektromágneses környezetekben, és fokozza a célérzékelés pontosságát.
• Törzsvázak és szárnyak:Az eVTOL repülőgépeknek rendkívül magasak a könnyűszerkezeti követelményeik, és az üvegszállal erősített kompozitokat gyakran szénszállal kombinálják a törzsszerkezetek optimalizálása és a költségek csökkentése érdekében. Például egyes eVTOL repülőgépek üvegszálas kompozitokat használnak a törzsvázakhoz és a szárnyakhoz, ami csökkenti a repülőgép súlyát, miközben biztosítja a szerkezeti integritást, ezáltal javítva a repülési hatékonyságot és a tartósságot.
• Növekvő piaci kereslet:A szakpolitikai támogatásnak és a technológiai fejlődésnek köszönhetően az eVTOL-ok iránti kereslet folyamatosan növekszik. A Stratview Research nemrégiben közzétett jelentése szerint az eVTOL iparágban a kompozitok iránti kereslet várhatóan hat éven belül körülbelül hússzorosára fog növekedni, a 2024-es 1,1 millió fontról 2030-ra 25,9 millió fontra. Ez hatalmas piaci potenciált kínál az üvegszálas kompozitok számára az eVTOL szektorban.

(II) eVTOL szektor

III. Az alacsony tengerszint feletti magasságú gazdasági környezet átalakítása üvegszálas kompozitokkal

(I) Az alacsony repülési magasságú repülőgépek teljesítményének növelése

Az üvegszálas kompozitok könnyű súlya lehetővé teszi az alacsony magasságú repülőgépek számára, hogy több üzemanyagot és felszerelést szállítsanak a súlynövekedés nélkül, ezáltal javítva tartósságukat és hasznos teherbírásukat. Ezzel egyidejűleg nagy szilárdságuk és korrózióállóságuk biztosítja a repülőgépek biztonságát és megbízhatóságát különféle összetett környezetekben, elősegítve az alacsony magasságú repülőgépek teljesítményének általános javulását.

(II) Az iparági lánc összehangolt fejlesztésének előmozdítása

Az üvegszálas kompozitok fejlesztése az iparági lánc minden láncszemének összehangolt fejlesztését ösztönzi, beleértve az alapanyagellátást, a középszintű anyaggyártást és a downstream alkalmazásfejlesztést. Az upstream vállalatok folyamatosan optimalizálják az üvegszálas gyártási folyamatokat és javítják az anyagok teljesítményét; a középszintű vállalatok erősítik a kompozitok kutatás-fejlesztését és gyártását, hogy megfeleljenek a különböző alkalmazási területek igényeinek; a downstream vállalatok pedig aktívan fejlesztenek üvegszálas kompozitokon alapuló alacsony tengerszint feletti magasságú repülőgéptermékeket, elősegítve az alacsony tengerszint feletti magasságú gazdaság iparosodási folyamatát.

(III) Új gazdasági növekedési pontok létrehozása

Az üvegszálas kompozitok széles körű elterjedésével az alacsony tengerszint feletti magasságú gazdaságban a kapcsolódó iparágak új fejlődési lehetőségeket tapasztalnak. Az anyaggyártástól a repülőgépgyártáson át az üzemeltetési szolgáltatásokig egy komplett iparági lánc alakult ki, amely számos munkahelyet és gazdasági előnyt teremt. Ezzel egyidejűleg az alacsony tengerszint feletti magasságú gazdaság fejlődése a környező iparágak, például a légi logisztika és a turizmus virágzását is előmozdítja, új lendületet adva a gazdasági növekedésnek.

IV. Kihívások és ellenintézkedések

(I) A magas minőségű importanyagoktól való függőség

Kína jelenleg még bizonyos mértékben támaszkodik az importált prémium termékekre.üvegszálas kompozit anyagok, különösen a repülőgépipari minőségű termékek esetében, ahol a belföldi termelési ráta kevesebb, mint 30%. Ez korlátozza Kína alacsony tengerszint feletti magasságú gazdaságának önálló fejlődését. Az ellenintézkedések közé tartozik a K+F beruházások növelése, az ipar-akadémia-kutatás együttműködés erősítése, a kulcsfontosságú technológiai szűk keresztmetszetek lebontása, valamint a csúcskategóriás anyagok lokalizációs arányának növelése.

(II) Élénkülő piaci verseny

Ahogy az üvegszálas kompozit piac folyamatosan bővül, a piaci verseny egyre élesebbé válik. A vállalatoknak folyamatosan javítaniuk kell termékeik minőségét és szolgáltatási színvonalát, erősíteniük kell a márkaépítést és fokozniuk kell a piaci versenyképességet. Ugyanakkor az iparágnak erősítenie kell az önfegyelmet, szabályoznia kell a piaci rendet és el kell kerülnie az ádáz versenyt.

(III) A technológiai innováció iránti kereslet

Az alacsony tengerszint feletti magasságú gazdaságban az üvegszálas kompozitok iránti folyamatos új igények kielégítése érdekében a vállalatoknak erősíteniük kell a technológiai innovációt, és új, nagyobb teljesítményű és alacsonyabb költségű kompozit anyagokat kell fejleszteniük. Ilyen például az anyagok szilárdságának és szívósságának további javítása, a termelési energiafogyasztás csökkentése és az anyagok újrahasznosíthatóságának növelése.

V. Jövőbeli kilátások

(I) Teljesítménynövelés

A tudósok szorgalmasan dolgoznak az üvegszálas kompozitok szilárdságának és szívósságának további fokozásán, lehetővé téve számukra, hogy még zordabb környezetben is stabil teljesítményt nyújtsanak. Ezzel egyidejűleg a költségek és az energiafogyasztás csökkentése is kulcsfontosságú cél. Például a China Jushi Co., Ltd. sikeresen javította az üvegszálas kompozitok szilárdságát, és a gyártás során körülbelül 37%-kal csökkentette az energiafogyasztást hidegjavítás és technológiai fejlesztések révén.

(II) Innováció az előkészítési folyamatokban

A technológia gyors fejlődésével az előkészítési folyamatok innovációja és fejlesztése teljes lendülettel zajlik. A fejlett automatizált gyártóberendezések és intelligens vezérlőtechnológiák alkalmazása „intelligens agyat” ad a termelési folyamatoknak, lehetővé téve a precíz vezérlést és optimalizálást. Például a Shenzhen Han Robot Co., Ltd. intelligens robotokat fejlesztett ki kifejezetten kompozit anyagok alakítási műveleteihez. Előre beállított programok és algoritmusok segítségével ezek a robotok pontosan tudják irányítani a kompozit anyagok alakítási folyamatát, beleértve a kulcsfontosságú paramétereket, mint például a hőmérséklet, a nyomás és az idő, biztosítva az állandóságot és a stabilitást minden alakítási művelet során. Ezzel egyidejűleg a robotok automatizált be- és kirakodási, anyagmozgatási és összeszerelési műveleteket is képesek megvalósítani, ami körülbelül 30%-kal növeli a termelési hatékonyságot.

(III) Piacbővítés

Ahogy az alacsony tengerszint feletti magasságú gazdaság tovább fejlődik, az üvegszálas kompozitok iránti piaci kereslet tovább fog növekedni. A jövőben az üvegszálas kompozitok várhatóan több területen is alkalmazást találnak majd, például az általános repülésben és a városi légi közlekedésben, tovább bővítve piaci elérhetőségüket.

VI. Következtetés

Üvegszálas kompozitokkiváló teljesítményükkel és költségelőnyükkel létfontosságú szerepet játszanak az alacsony tengerszint feletti magasságú gazdaságban, átalakítva annak ipari tájképét. Bár bizonyos kihívásokkal néznek szembe, a folyamatos technológiai fejlődésnek és a piac érésének köszönhetően az üvegszálas kompozitok fejlesztési kilátásai az alacsony tengerszint feletti magasságú gazdaságban hatalmasak. A jövőben a tartós teljesítményjavítás, az előkészítési folyamatok innovációja és a piacbővítés révén az üvegszálas kompozitok várhatóan egy billió dolláros ipari kék óceánt szabadítanak fel, nagyobb mértékben hozzájárulva az alacsony tengerszint feletti magasságú gazdaság fejlődéséhez.