הקדמה: נכון לעכשיו, בתעשיית הרכב בהקשר לחשמול, מודיעין ושדרוגי מוצרי רכב, דרישות ביצועי מערכת הבלמים עולות בהדרגה, ולדיסקיות בלמים קרמיים מפחמן יש יתרונות ברורים יותר, מאמר זה ידבר על דיסק הבלמים הקרמיים מפחמן תַעֲשִׂיָה.
א. רקע אירוע
לאחרונה הוציאה אזרה את רכב השטח הגדול הראשון שלה בעל חמישה מושבים, ה-ES7, העושה שימוש במסגרת אחורית משולבת עשויה אלומיניום, בפעם השנייה שאזרה משתמשת בטכנולוגיית יציקת יציקה משולבת במוצרים שלה.עם התפתחותם של קל משקל וחשמול, הטכנולוגיה המשולבת של יציקת יציקה מבוקשת על ידי יצרניות רכב חדשות וחברות רכב מסורתיות, וקלות המשקל של מבנה הרכב ללא ספק הפכה לחלק בלתי נפרד מיטוב עיצוב הרכב המודרני.היישום של דיסקי בלמים קרמיים מפחמן יקדם במרץ את תהליך קלת משקל הרכב, להלן לדבר על תעשייה זו.
שניים, הבנת דיסקי בלמים קרמיים מפחמן
כיום, חומרי הבלמים בשימוש נרחב ברכבות מהירות, כלי רכב ומטוסים הם בעיקר מתכות אבקה וחומרים מרוכבים מפחמן-פחמן.עם זאת, לחומרי בלם אבקת מתכות יש חסרונות כגון חיבור קל בטמפרטורה גבוהה, ביצועי חיכוך קלים לירידה, ירידה משמעותית בחוזק בטמפרטורה גבוהה, עמידות ירודה בפני זעזועים תרמיים, חיי שירות קצרים וכו';בעוד לחומרי בלם פחמן פחמן יש מקדם חיכוך סטטי ורטוב נמוך, נפח גדול של אחסון חום, מחזור ייצור ארוך ועלות ייצור גבוהה, המגבילים את המשך הפיתוח והיישום שלו.
דיסקי בלמים קרמיים מפחמן משלבים את התכונות הפיזיקליות של סיבי פחמן וסיליקון קרביד רב גבישי.בינתיים, משקל קל, קשיות טובה, יציבות בלחץ גבוה וטמפרטורה גבוהה, עמידות בפני זעזועים תרמיים ושבר גזירה של אותה קשיחות לא רק מאריכים את חיי השירות של דיסק הבלם, אלא גם נמנעים מכל הבעיות הנובעות מהעומס.
שלישית, המצב הנוכחי של הענף
1. ביצועי דיסק בלם בלם פחמן טובים משמעותית מאשר דיסק בלמים רגיל מברזל יצוק אפור, אבל העלות היא החסרונות שלו
כיום, חומרי דיסק הבלמים בשימוש נרחב הם בעיקר ברזל יצוק רגיל, ברזל יצוק בסגסוגת נמוכה, פלדה יצוקה רגילה, פלדה יצוקה מסגסוגת מיוחדת, פלדה מזויפת בסגסוגת נמוכה וברזל יצוק, חומרים מרוכבים מפלדה יצוקה (פלדה מזויפת), ברזל יצוק חומרים נמצאים בשימוש נרחב יותר.לחומרי ברזל יצוק יש מחזור ייצור ארוך, מוליכות תרמית ירודה וקל לייצר סדקים תרמיים וחסרים אחרים, ולכן חומרים מרוכבים קרמיים מפחמן ופחמן לפיתוח חומרי בלמים.
בשל העלות הגבוהה של חומרים מרוכבים פחמן-פחמן, המשמשים בעיקר לבלמים של מטוסים, עם התפתחות מסילות ברזל מהירות בשנים האחרונות, החלו מדענים מקומיים וזרים לפתח את הפיתוח של מסילות ברזל מהירות עבור סגן חיכוך מרוכב קרמי מפחמן. , חומרים מרוכבים קרמיים פחמן היא התמקדות בינלאומית בפיתוח חומרי חיכוך, סין הייתה גם בשלב הראשוני, דיסקים בלמים קרמיים פחמן בעתיד כדי להפחית את עלות החלל הוא גדול יותר, צפוי להפוך להתפתחות העיקרית של הבלם מוצרים זה צפוי להפוך לכיוון הפיתוח העיקרי של מוצרי בלמים.
2. עלות החומר הישירה של דיסקי בלמים קרמיים מפחמן נמוכה יחסית, ויש מקום גדול להפחתת עלויות בטכנולוגיה ובקנה מידה.
בשנת 2021, העלות לטון בודד של מוצרי סדרת השדה החמים של החברה היא 370,000 יואן/טון, ירידה של 20% מ-460,000 יואן/טון ב-2017, ועלות הייצור בטון בודד היא 11.4 מיליון יואן ב-2021, ירידה של 53.8% 246,800 יואן בשנת 2017, המהווה הפחתת עלויות טכנית משמעותית.בשנת 2021, יחס עלות חומרי הגלם הוא 52%.עם הרחבת קנה המידה, שדרוג הטכנולוגיה, שיפור רמת האוטומציה וירידת מחירי סיבי הפחמן, יש מקום עצום להפחתת עלויות המוצר.המחיר הנוכחי של רפידת בלם קרמיקה מפחמן ליחידה הוא כ-2500-3500 יואן, שכן עם שוק רכבי נוסעים מסוג C ומעלה, צפוי שבשנת 2025 ערך החתיכה הבודדת צפוי לרדת לכ-1000-1200 יואן, יירד לשוק מכוניות נוסעים מחלקה B ומעלה.
ארבע, סיכויי התעשייה
1. לדסקיות בלמים קרמיות פחמן יש יותר מקום להחלפה ביתית
בשל מורכבות התהליך, קושי בייצור, מחזור ייצור ארוך וספים נוספים, המפעלים המקומיים שיכולים לייצר בהמוני דיסקים קרמיים מפחמן הם מעטים יחסית.הספקים העיקריים של דיסקי בלמים מרוכבים מפחמן כוללים את Brembo (איטליה), Surface Transforms Plc (בריטניה), Fusionbrakes (ארה"ב), וכו'. מעט מפעלים מקומיים שלטו בטכנולוגיית ההכנה של דיסקי בלמים מרוכבים פחמן/טאו בעלי ביצועים גבוהים, ויש הוא חלל גדול להחלפה ביתית.
הלקוחות העיקריים של יצרני דיסקי בלמים קרמיים מקרבון בחו"ל הם יצרני מכוניות ספורט יוקרתיות, ומחיר היחידה של המוצרים גבוה יותר.ניקח לדוגמה את חברת Brembo בחו"ל, מחיר המוצר של דיסק קרמי פחמן בודד הוא יותר מ-100,000 RMB, בעוד שערכו של דיסק קרמי פחמן ביתי בודד הוא כ-0.8-12,000 RMB, בעל ביצועים גבוהים מאוד.עם פריצת הדרך הטכנולוגית המתמשכת של מפעלים מקומיים בתחום זה, וההתפתחות המתמשכת של מגמת רכבי האנרגיה החדשים "נוספים, גבוהים, אינטליגנטים", קצב החדירה של דיסקים קרמיים מפחמן לרכבי אנרגיה חדשים ביתיים צפוי להמשיך לעלות.
2. דיסקים בלמים קרמיים מקרבון עונים על מגמת קלת משקל הרכב
עדויות ניסיוניות מראות שהפחתה של 10% במשקל הרכב יכולה להגדיל את יעילות הדלק ב-6% -8%;על כל הפחתה של 100 ק"ג במסת הרכב, ניתן להפחית את צריכת הדלק ב-0.3 – -0.6 ליטר ל-100 ק"מ, כך שטכנולוגיה קלת משקל היא כיוון הפיתוח המרכזי עבור כלי רכב עתידיים.
הפחית את המסה מתחת למערכת המתלים בחצי מהמאמץ, דיסק בלם קרמי מפחמן הוא המרכיב העיקרי להפחתת משקל.כל הפחתה של 1 ק"ג מתחת למערכת המתלים שווה להפחתה של 5 ק"ג מעל מערכת המתלים.זוג דיסקים קרמיים מקרבון בגודל 380 מ"מ קלים בכ-20 ק"ג מדיסקיות ברזל יצוק אפור, מה שמקביל להפחתת משקל של 100 ק"ג במערכת המתלים של המכונית.בנוסף, מכונית הספורט היוקרתית של טויוטה לקסוס RCF עברה את חומרי ה-CFRP ודיסקיות בלמים קרמיים מפחמן כדי להפחית את המשקל של 70 ק"ג בהיבטים רבים, מתוכם 22 ק"ג תורמים על ידי דיסקי בלמים קרמיים מפחמן, כך שדיסקי בלמים קרמיים מפחמן עבור חלקים מרכזיים בהפחתת משקל המכונית.
V. שטחי שוק
החלפת דיסק הבלם המקורי של אבקת מתכות היא המגמה הבלתי נמנעת של תעשייה זו: ראשית, מחיר סיבי הפחמן ירד בהדרגה כדי להוזיל את העלות הישירה של המוצר עצמו;שנית, עם עליית קנה המידה של הייצור והמכירות, האופטימיזציה של קישור התהליך, כלכלה בקנה מידה תוריד את העלות של דיסק בלם קרמי מפחמן;שלישית, חווית הנהיגה הבטוחה יותר תקדם את שדרוג המוצרים בתעשיית הרכב.2023 צפויה להיות השנה הראשונה לקידום דיסק בלמים קרמיים מפחמן.בשנה הראשונה לקידום דיסק הבלמים, השוק המקומי צפוי להגיע ל-7.8 מיליארד יואן בשנת 2025, וגודל השוק המקומי צפוי לעלות על 20 מיליארד יואן בשנת 2030.
עד 2025, גודל השוק של דיסקים מסורתיים של בלמים אבקת מתכת יעמוד על 90 מיליארד יואן לפי מחיר של 1000 יואן למכונית בודדת ו-90 מיליון מכוניות שנמכרו ברחבי העולם, והשוק המקומי יהיה קרוב ל-30 מיליארד יואן.עם האצת החשמול, קצב החדירה של דיסקי בלמים קרמיים מפחמן יעלה ככל הנראה על הציפיות שלנו.זהו שוק חדש לגמרי שמתאים למגמה הכללית של פיתוח מודיעין חשמלי ומהווה פריצת דרך של 0-1.ומשיקולי בטיחות רכב, ברגע שפריצת הדרך תהפוך לנקודת מכירה עבור בטיחות רכב, קצב הפיתוח צפוי לעלות על הציפיות, והכנסות המכירות הכוללות העתידיות בשוק צפויות להתקרב ל-200-300 מיליארד יואן.
זמן פרסום: דצמבר 03-2022