研究开发

复合材料

从材料供应商到一级供应商

2017年之前,虽然帝人为部分汽车制造商生产了一些小批量的碳纤维复合材料(CFRP)部件。但本质上我们还是材料供应商,主要业务是为一级供应商提供碳纤维等材料。
然而,在2017年通过收购美国的Continental Structural Plastics(即现在的Teijin Automotive Technologies),帝人确立了其作为真正的一级供应商的地位、并且成长为了能够为汽车制造商提供从材料研发,产品试制,到零部件量产的一站式服务提供商。

从材料供应商到一级供应商 pc 从材料供应商到一级供应商 sp

CFRTP的首次商业应用

帝人独立开发了一种可回收的碳钎维增强热塑性复合材料(CFRTP)品牌"Sereebo®"。"Sereebo®"被通用汽车公司应用在其GMC Sierra 皮卡车的车尾箱。这是"Sereebo®"的第一次商业应用。这款由"Sereebo®"模制成的车尾箱具有出色的耐刮擦和抗腐蚀性能,并且拥有10倍于钢制车尾箱的抗撞击性,却比钢制车尾箱减重了40%。值得一提的是,整个车尾箱的成型时间仅需要1分钟,完全满足汽车零部件大批量生产的要求。

Sereebo®的首次商业应用01
Sereebo®的首次商业应用02

电动汽车用多材质设计的电池包

为了在未来全面实现碳中和,近年来,汽车行业正在积极推动电动汽车的研发和普及。帝人一直都在为多数汽车制造商生产电池包上壳体,除此之外,帝人还提供包括框架和下壳体的多材质设计电池包解决方案。此方案采用了阻燃性Sheet Molding Compound(SMC)材料制作而成上壳体和下壳体,搭配一个由金属制作而成的框架。运用了最适化的结构设计在减轻了重量的同时确保了安全性能。

电动汽车用多材料电池盒01
电动汽车用多材料电池盒02

阻燃SMC的阻燃性测试

关于阻燃性的“国家标准”是电池包必须满足的最严格的全球标准之一。该标准规定了非常严格的检测要求,即在(电池单体)开始燃烧后的5分钟内,火焰不允许穿透电池包上壳体到达车辆的乘员空间,因而保证了乘客在发生火灾时有时间逃离车辆。
帝人自主研发的阻燃SMC已证实即使在相当于UL94-5VA等级的火焰暴露10分钟后也不会出现通孔。

阻燃测试
阻燃测试
测试后的阻燃SMC
测试后的阻燃SMC

<测试条件>

  • UL94-5VA同等级测试(@ t2.0mm)

    火焰温度:700℃-1200℃

  • 10分钟火焰暴露
  • 通过水密性试验和断面观察进行性能评估

降低产品对环境的影响

近年来,在减缓全球变暖和环境保护方面,世界各国推出了越来越严格的法律法规,并且设定了越来越高的二氧化碳减排目标。在这样的背景下,帝人也在积极努力降低其产品对环境的影响。 除了减轻汽车零部件的重量外,帝人还致力于通过减少这些零部件从生产到报废的整个生命周期中的二氧化碳排放量来降低对环境的影响。
例如,"Sereebo®"使用碳纤维,这造成来自原材料的二氧化碳排放量占到了总排放量的70%。然而,由于帝人能够自己生产碳纤维,使得公司能够更有效的从内部减少碳纤维生产中产生的二氧化碳。比如通过减少和再利用生产过程中的产生的废料,普及使用可再生能源和生物衍生树脂等方法,预计二氧化碳排放量将比现在减少76%。

减轻产品对环境的影响01_pc 减轻产品对环境的影响01_sp
减轻产品对环境的影响02_pc 减轻产品对环境的影响02_sp
关于"Sereebo®",多材料电池盒的咨询