Передмова: В даний час в автомобільній промисловості в контексті електрифікації, інтелекту та модернізації автомобільної продукції вимоги до продуктивності гальмівної системи поступово зростають, і вуглецево-керамічні гальмівні диски мають більш очевидні переваги, у цій статті мова піде про вуглецево-керамічні гальмівні диски. промисловість.
I. Передумови події
Нещодавно Azera випустила свій перший великий п’ятимісний позашляховик ES7, який використовує інтегровану повністю алюмінієву задню раму, це вже другий раз, коли Azera використовує інтегровану технологію лиття під тиском у своїй продукції.З розвитком полегшеної ваги та електрифікації виробники нових автомобілів і традиційні автомобільні компанії шукають інтегровану технологію лиття під тиском, і полегшення конструкції автомобіля, безсумнівно, стало невід’ємною частиною оптимізації дизайну сучасних автомобілів.Застосування вуглецевих керамічних гальмівних дисків буде енергійно сприяти процесу автомобільного полегшення, наступне, щоб говорити про цю галузь.
По-друге, розуміння вуглецевих керамічних гальмівних дисків
В даний час гальмівні матеріали, які широко використовуються у високошвидкісних поїздах, автомобілях і літаках, - це в основному порошкова металургія та вуглець-вуглецеві композитні матеріали.Проте гальмівні матеріали порошкової металургії мають такі недоліки, як легке з’єднання при високій температурі, ефективність тертя, яка легко знижується, міцність при високій температурі значно знижується, низька стійкість до термічного удару, короткий термін служби тощо;у той час як вуглецеві вуглецеві гальмівні матеріали мають низький коефіцієнт тертя в статичному та мокрому стані, великий об’єм накопичення тепла, тривалий цикл виробництва та високу вартість виробництва, що обмежує його подальший розвиток та застосування.
Вуглецево-керамічні гальмівні диски поєднують фізичні властивості як вуглецевого волокна, так і полікристалічного карбіду кремнію.Між тим, легка вага, хороша твердість, стабільність під високим тиском і високою температурою, стійкість до термічного удару та характеристики руйнування при зсуві однакові характеристики міцності не тільки продовжують термін служби гальмівного диска, але й уникають усіх проблем, що виникають через навантаження.
По-третє, поточний стан галузі
1. Продуктивність гальмівного диска з вуглецевої кераміки значно краща, ніж звичайний гальмівний диск із сірого чавуну, але його недоліками є вартість
В даний час широко використовуваними матеріалами для гальмівних дисків є звичайний чавун, низьколегований чавун, звичайна лита сталь, спеціальна легована лита сталь, низьколегована кована сталь і чавун, композиційні матеріали (кована сталь), чавун матеріали використовуються ширше.Чавунні матеріали мають тривалий виробничий цикл, погану теплопровідність і легко виробляти термічні тріщини та інші недоліки, тому вуглецеві та вуглецево-керамічні композитні матеріали для розробки гальмівних матеріалів.
Через високу вартість вуглець-вуглецевих композиційних матеріалів, які в основному використовуються для гальм літаків, з розвитком високошвидкісних залізниць в останні роки вітчизняні та зарубіжні вчені почали розробляти розвиток високошвидкісних залізниць для вуглецевих керамічних композитних фрикційних віце , вуглецево-керамічні композитні матеріали є міжнародним фокусом на розробці фрикційних матеріалів, Китай також був на початковій стадії, вуглецево-керамічні гальмівні диски в майбутньому, щоб зменшити вартість простору, очікується, що вони стануть основним розвитком гальм Очікується, що це стане основним напрямком розвитку гальмівної продукції.
2. Прямі матеріальні витрати на вуглецево-керамічні гальмівні диски є відносно низькими, і існує великий простір для зниження витрат у технології та масштабі.
У 2021 році собівартість однієї тонни серії гарячих польових продуктів компанії становила 370 000 юанів за тонну, що на 20% менше порівняно з 460 000 юанів за тонну в 2017 році, а виробнича вартість однієї тонни становила 11,4 мільйона юанів у 2021 році, що на 53,8% менше, ніж у 2021 році. 246 800 юанів у 2017 році, що є значним зниженням технічних витрат.У 2021 році коефіцієнт собівартості сировини становить 52%.З розширенням масштабу, модернізацією технологій, підвищенням рівня автоматизації та зниженням цін на вуглецеве волокно є величезний простір для зниження собівартості продукції.Поточна ціна однієї штуки вуглецево-керамічної гальмівної колодки становить близько 2500-3500 юанів, оскільки на ринку легкових автомобілів класу C і вище очікується, що в 2025 році вартість окремої штуки впаде приблизно до 1000-1200 юанів, буде знижуватися. до ринку легкових автомобілів класу В і вище.
По-четверте, перспективи галузі
1. Вуглецево-керамічні гальмівні диски мають більше місця для домашньої заміни
Через складність процесу, складність виробництва, тривалий виробничий цикл та інші пороги, вітчизняних підприємств, які можуть масово виробляти вуглецеві керамічні диски, порівняно небагато.Основними постачальниками вуглецево-керамічних композитних гальмівних дисків є Brembo (Італія), Surface Transforms Plc (Велика Британія), Fusionbrakes (США) тощо. Небагато вітчизняних підприємств освоїли технологію виготовлення високоефективних вуглецевих/тау-композитних гальмівних дисків. є великий простір для внутрішньої заміни.
Основними клієнтами закордонних виробників вуглецевих керамічних гальмівних дисків є виробники висококласних спортивних автомобілів, і ціна за одиницю продукції вища.Візьмемо, наприклад, закордонну компанію Brembo, ціна одного вуглецевого керамічного диска становить понад 100 000 юанів, тоді як вартість одного внутрішнього вуглецевого керамічного диска становить приблизно 0,8-12 000 юанів, що має дуже високу вартість.З безперервним технологічним проривом вітчизняних підприємств у цій галузі та безперервною еволюцією тенденції «додаткових, високоінтелектуальних» транспортних засобів з новою енергією, очікується, що швидкість проникнення вуглецевих керамічних дисків для вітчизняних транспортних засобів з новою енергією буде продовжувати збільшуватися.
2. Вуглецево-керамічні гальмівні диски відповідають тенденції автомобільного полегшення
Експериментальні дані показують, що зменшення ваги транспортного засобу на 10% може збільшити ефективність палива на 6% – -8%;на кожні 100 кг зменшення маси автомобіля споживання палива може бути зменшено на 0,3 – -0,6 літра на 100 км, тому полегшена технологія є ключовим напрямком розвитку майбутніх автомобілів.
Зменште масу під системою підвіски вдвічі менше, вуглецево-керамічний гальмівний диск є ключовим компонентом для зменшення ваги.Кожне зменшення на 1 кг нижче системи підвіски еквівалентно зменшенню на 5 кг над системою підвіски.Пара вуглецевих керамічних дисків розміром 380 мм приблизно на 20 кг легша за диски з сірого чавуну, що еквівалентно зменшенню ваги системи підвіски автомобіля на 100 кг.Крім того, висококласний спортивний автомобіль Toyota Lexus RCF пройшов обробку вуглепластикових гальмівних дисків і вуглецевих керамічних дисків, щоб зменшити вагу на 70 кг у багатьох аспектах, з яких 22 кг припадає на вуглецево-керамічні гальмівні диски, тому вуглецево-керамічні гальмівні диски для ключові частини зниження ваги автомобіля.
V. Ринковий простір
Заміна оригінального гальмівного диска порошкової металургії є неминучою тенденцією цієї галузі: по-перше, ціна на вуглецеве волокно поступово знижуватиметься, щоб знизити пряму вартість самого продукту;по-друге, зі збільшенням масштабів виробництва та продажів, оптимізація ланки процесу, економія масштабу знизить вартість вуглецевих керамічних гальмівних дисків;по-третє, безпечніший досвід водіння сприятиме модернізації продукції в автомобільній промисловості.Очікується, що 2023 рік стане першим роком просування вуглецевих керамічних гальмівних дисків.Очікується, що в перший рік просування гальмівних дисків внутрішній ринок досягне 7,8 мільярдів юанів у 2025 році, а розмір внутрішнього ринку, як очікується, перевищить 20 мільярдів юанів у 2030 році.
До 2025 року розмір ринку традиційних гальмівних дисків порошкової металургії становитиме 90 мільярдів юанів відповідно до ціни 1000 юанів за один автомобіль і 90 мільйонів автомобілів, проданих у всьому світі, а внутрішній ринок становитиме близько 30 мільярдів юанів.З прискоренням електрифікації швидкість проникнення вуглецевих керамічних гальмівних дисків, швидше за все, перевищить наші очікування.Це абсолютно новий ринок, який відповідає загальній тенденції розвитку електричного інтелекту та є проривом 0-1.А з міркувань автомобільної безпеки, як тільки прорив стане перевагою для продажу автомобільної безпеки, очікується, що швидкість розвитку перевищить очікування, а майбутній загальний ринковий дохід від продажів наблизиться до 200-300 мільярдів юанів.
Час публікації: 03 грудня 2022 р