碳纖維材料在汽車(chē)檢測(cè)工具中的應(yīng)用障礙

檢查夾具是工業(yè)生產(chǎn)企業(yè)用來(lái)控制產(chǎn)品各種尺寸（如孔徑，空間尺寸等）的簡(jiǎn)單工具，可以有效提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量，適用于批量生產(chǎn)的產(chǎn)品，例如汽車(chē)零件等，在一定程度上可以代替專業(yè)的測(cè)量工具，例如光滑的塞規(guī)汽車(chē)檢具，螺紋塞規(guī)和外徑卡尺。傳統(tǒng)的汽車(chē)檢查工具是用金屬材料制成的，有些檢查工具較大，整體結(jié)構(gòu)會(huì)顯得笨重，而且操作比較費(fèi)力，對(duì)相關(guān)人員來(lái)說(shuō)是很大的負(fù)擔(dān)。碳纖維復(fù)合材料具有低密度和高強(qiáng)度。與相同的鋼結(jié)構(gòu)相比，它可以減輕60％以上的重量。同時(shí)，它還具有其他性能優(yōu)勢(shì)，例如耐腐蝕和低熱膨脹系數(shù)。它在替代金屬材料以實(shí)現(xiàn)輕量化方面具有顯著作用。在工業(yè)制造領(lǐng)域的影響力日益增加，其在汽車(chē)檢測(cè)工具中的應(yīng)用也逐漸受到重視和推廣。

碳纖維汽車(chē)檢測(cè)工具的應(yīng)用進(jìn)展

當(dāng)前，在汽車(chē)檢查工具中使用碳纖維復(fù)合材料的情況很多，尤其是用于前手持式擋風(fēng)玻璃框架，門(mén)框架，行李箱框架等便攜式手持式汽車(chē)檢查工具。檢查的重量更輕工具，越好。例如，前擋風(fēng)玻璃開(kāi)口檢查工具用于向鋁管框架添加樹(shù)脂模擬塊。這種檢查工具重約30kg。但是，由于鋁管強(qiáng)度有限，一旦使用頻率過(guò)高，鋁管骨架會(huì)產(chǎn)生不同程度的變形，從而導(dǎo)致檢測(cè)工具精度的偏差。使用碳纖維復(fù)合材料制作的該儀表總重量?jī)H為10-15kg，使用壽命更長(zhǎng)，可以有效地保證儀表的測(cè)試精度。一些大型汽車(chē)制造商也非常重視碳纖維材料的使用，以減輕檢查夾具的重量。例如，上海通用汽車(chē)一直在積極地升級(jí)和優(yōu)化檢查夾具本身的材料。從最初的618型前后輕樹(shù)脂開(kāi)口檢查固定裝置到E12全碳前后擋風(fēng)玻璃開(kāi)口檢查固定裝置，目前正在從帶有樹(shù)脂模擬模塊的碳纖維骨架發(fā)展為完全集成碳纖維的固定檢查固定裝置。

碳纖維復(fù)合材料在不同類型的汽車(chē)檢查工具中的應(yīng)用程度不同，實(shí)現(xiàn)的輕量化效果也不同，但實(shí)際應(yīng)用效果仍然非常令人滿意。例如，使用具有與車(chē)燈相同形狀的碳纖維體的碳纖維車(chē)燈檢查工具。剛性定位模塊設(shè)置在碳纖維體的靠近車(chē)燈的一側(cè)汽車(chē)檢具，并且螺紋套筒設(shè)置在剛性定位模塊處。 。其中，以碳纖維材料為量規(guī)的主體僅需5mm的厚度即可滿足足夠的強(qiáng)度，重量輕，但變形小，同時(shí)可以模擬整個(gè)汽車(chē)的光輪廓，且外觀也更好

碳纖維汽車(chē)檢測(cè)工具的應(yīng)用障礙

汽車(chē)檢測(cè)工具種類繁多，各種品牌的不同型號(hào)的設(shè)計(jì)也具有很大的差異性和個(gè)性化。但是，在實(shí)際操作中，體積龐大是檢查工具的普遍問(wèn)題之一。通過(guò)使用碳纖維復(fù)合管，板材和結(jié)構(gòu)件代替了結(jié)構(gòu)鋼件，可以大大減輕檢查工具的重量，避免薄壁件容易因壓縮而變形，從而進(jìn)一步提高了測(cè)量精度。但是，從目前的市場(chǎng)開(kāi)發(fā)和應(yīng)用情況來(lái)看，碳纖維汽車(chē)檢測(cè)工具的問(wèn)題也非常明顯。

無(wú)錫市威盛新材料技術(shù)有限公司在碳纖維汽車(chē)和高鐵結(jié)構(gòu)件方面具有豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。在碳纖維汽車(chē)檢測(cè)工具的應(yīng)用中提出了以下意見(jiàn)和建議：

一是闡明碳纖維復(fù)合材料的應(yīng)用目的。汽車(chē)檢查工具本身的設(shè)計(jì)非常復(fù)雜。碳纖維檢測(cè)工具的集成不僅是碳纖維復(fù)合產(chǎn)品成型過(guò)程中的巨大技術(shù)挑戰(zhàn)。 ，也將在很大程度上推高應(yīng)用成本，但會(huì)阻礙碳纖維材料在檢測(cè)工具中的應(yīng)用。檢查工具的開(kāi)發(fā)人員可以使用碳纖維復(fù)合材料代替檢查工具中的梁和支架等普通鋼結(jié)構(gòu)部件，以減輕重量。這樣，成本也可以得到相應(yīng)控制。

其二是在使用碳纖維復(fù)合材料代替金屬材料結(jié)構(gòu)件的過(guò)程中，應(yīng)注意碳纖維復(fù)合材料的整體粘結(jié)和檢查工具。簡(jiǎn)而言之，碳纖維結(jié)構(gòu)部件的精確而牢固的粘結(jié)是整個(gè)檢測(cè)工具的關(guān)鍵。質(zhì)量的關(guān)鍵在于，它不僅需要高強(qiáng)度的環(huán)氧樹(shù)脂來(lái)確保粘結(jié)強(qiáng)度，而且還需要精加工鏈接以提高界面粘結(jié)的質(zhì)量。此外，后來(lái)的CNC加工是確定整個(gè)檢查工具的精度基準(zhǔn)的重要環(huán)節(jié)。專業(yè)的工具和表面處理方法對(duì)檢查工具的準(zhǔn)確性和表面質(zhì)量有很大影響。

簡(jiǎn)而言之，使用碳纖維復(fù)合材料制造汽車(chē)檢查工具的輕量化效果是毋庸置疑的，但是如何使用它來(lái)確保成本的可行性和實(shí)現(xiàn)輕量化的目的，具體的計(jì)劃仍然值得討論。因此，碳纖維復(fù)合材料在汽車(chē)檢測(cè)工具中的應(yīng)用是必然趨勢(shì)，但為了克服障礙，需要檢測(cè)工具設(shè)計(jì)者和碳纖維制造商共同努力。

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