限制碳纖維檢具發(fā)展的原因有哪些

限制碳纖維檢具發(fā)展的原因有哪些

檢具是工業(yè)生產(chǎn)企業(yè)用來控制各種產(chǎn)品尺寸（如孔徑、空間尺寸等）的簡單工具。可有效提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量。適用于大批量生產(chǎn)的產(chǎn)品，如汽車零部件等，在一定程度上可替代光塞規(guī)、螺紋塞規(guī)、外徑卡尺等專業(yè)量具。

（插圖：碳纖維汽車檢具）

傳統(tǒng)的汽車檢具全都是金屬材料，有些檢查機型比較大，整體結(jié)構(gòu)會顯得笨重，操作起來也比較費力，對相關人員來說是一個很大的負擔。碳纖維復合材料密度低、強度高，與同等鋼結(jié)構(gòu)相比，可減輕60%以上的重量。同時，它還具有耐腐蝕、低熱膨脹系數(shù)等其他性能優(yōu)勢。在替代金屬材料實現(xiàn)輕量化方面具有顯著的效果。它在工業(yè)制造領域的影響力與日俱增，在汽車檢具中的應用也逐漸得到重視和推廣。

目前汽車檢具應用碳纖維復合材料的案例很多，特別是對于便攜式手持汽車檢具如前擋風玻璃框、門框、行李箱框等，重量越輕檢查工具，越多越好。例如前擋風玻璃開口檢查工具，用于在鋁管框架上添加樹脂模擬塊。這樣的檢查工具重約30kg。但由于鋁管強度有限，一旦使用頻率過高，鋁管骨架會產(chǎn)生不同程度的檢具變形，導致檢具精度出現(xiàn)偏差。

采用碳纖維復合材料制成的該量規(guī)總重量僅為10-15kg汽車檢具，使用壽命更長，可有效保證量規(guī)的測試精度。一些大型汽車制造商也非常重視使用碳纖維材料來減輕檢具的重量。例如，上海通用一直在積極升級和優(yōu)化檢具的材料。E12全碳前后擋風玻璃開啟檢查夾具目前正在從帶有樹脂模擬塊的碳纖維骨架發(fā)展為全碳纖維一體式檢查夾具。

汽車檢具 種類很多，每個品牌不同車型的設計也有很大的差異化和個性化。但在實際操作中，笨重是檢具普遍存在的問題之一。采用碳纖維復合管、板及結(jié)構(gòu)件代替結(jié)構(gòu)鋼件汽車檢具，可大大減輕檢具重量，避免薄壁件受壓變形，進一步提高檢具精度。測量。但是，從目前的市場發(fā)展和應用情況來看，碳纖維汽車檢具的問題也非常明顯。

蘇州諾恩復合材料有限公司在碳纖維汽車和軌道交通車輛結(jié)構(gòu)件方面有著豐富的加工經(jīng)驗，對碳纖維的應用提出了自己的看法和建議汽車檢具：

首先，在使用碳纖維復合材料替代金屬材料結(jié)構(gòu)件的過程中，要注意碳纖維復合材料與檢具的整體結(jié)合。簡單地說，碳纖維結(jié)構(gòu)件的精確、牢固的粘接是整個檢具質(zhì)量的關鍵。這不僅需要高強度的環(huán)氧樹脂來保證粘接強度，還需要精加工環(huán)節(jié)，提高界面粘接質(zhì)量。此外，后期的CNC加工也是決定整個檢具精度基準的重要環(huán)節(jié)。專業(yè)的工具和表面處理方法對檢測工具的精度和表面質(zhì)量影響很大。

二是明確碳纖維復合材料的應用目的。汽車檢具 本身的設計相當復雜。碳纖維檢具一體化的實現(xiàn)，不僅對碳纖維復合材料制品的成型工藝是一個巨大的技術(shù)挑戰(zhàn)，而且也會在很大程度上推高應用成本，反而會阻礙碳纖維的應用量具中的材料。檢具開發(fā)者可以使用碳纖維復合材料代替檢具中的橫梁、支架等普通鋼結(jié)構(gòu)件，以減輕重量。這樣，成本也可以得到相應的控制。

總之，使用碳纖維復合材料制作汽車檢具的輕量化效果是毋庸置疑的，但如何利用它來保證可行性和成本，達到輕量化的目的，具體方案還是值得商榷的。因此，碳纖維復合材料在汽車檢具的應用是必然趨勢，但需要檢具設計和碳纖維制品廠商的共同努力來克服這些限制。

【本文完

】