碳纖維汽車檢具的應(yīng)用進展和主要障礙

檢查夾具是工業(yè)生產(chǎn)企業(yè)用來控制產(chǎn)品各種尺寸（如孔徑，空間尺寸等）的簡單工具，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，例如汽車零件等，在一定程度上可以代替專業(yè)的測量工具，例如光滑的塞規(guī)，螺紋塞規(guī)和外徑卡尺。傳統(tǒng)的汽車檢具都是金屬材料制成，有些檢查模型較大，整體結(jié)構(gòu)會顯得笨重，而且操作也比較費力，這對相關(guān)人員來說是很大的負擔。碳纖維復(fù)合材料具有低密度和高強度。與相同的鋼結(jié)構(gòu)相比，它可以減輕60％以上的重量。同時，它還具有其他性能優(yōu)勢，例如耐腐蝕和低熱膨脹系數(shù)。它在替代金屬材料以實現(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，在汽車檢具中的應(yīng)用也逐漸受到重視和促進。

碳纖維汽車檢具的應(yīng)用進展

目前，汽車檢具中有很多使用碳纖維復(fù)合材料的情況，尤其是用于便攜式手持式汽車檢具的情況下，例如前擋風玻璃框架，門框架，行李箱框架等。檢查工具，越好。例如，前擋風玻璃開口檢查工具用于向鋁管框架添加樹脂模擬塊。這種檢查工具重約30kg。但是，由于鋁管強度有限，一旦使用頻率過高，鋁管骨架會產(chǎn)生不同程度的變形，從而導(dǎo)致檢測工具精度的偏差。使用碳纖維復(fù)合材料制成的量規(guī)，總重量僅為10-15kg，使用壽命更長，可以有效地保證量規(guī)的準確性。一些大型汽車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，上海通用汽車一直在積極地升級和優(yōu)化檢查夾具本身的材料。從最初的618型前后輕樹脂開口檢查固定裝置到E12全碳前后擋風玻璃開口檢查固定裝置，目前正在從帶有樹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)合材料在不同類型汽車檢具中的應(yīng)用程度不同，實現(xiàn)的輕量化效果也不同，但實際應(yīng)用效果仍然非常令人滿意。例如，使用具有與車燈相同形狀的碳纖維體的碳纖維車燈檢查工具。剛性定位模塊設(shè)置在碳纖維體的靠近車燈的一側(cè)，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度汽車檢具，重量輕，但變形小，同時可以模擬整個汽車的光輪廓，且外觀也更好

碳纖維汽車檢具的應(yīng)用障礙

汽車檢具類型很多，各種品牌的不同型號的設(shè)計也具有很大的差異性和個性化。然而，在實際操作中，笨重是檢查工具的常見問題之一。通過使用碳纖維復(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，從而進一步提高了測量精度。但是從目前的市場開發(fā)和應(yīng)用情況來看，碳纖維汽車檢具的問題也很明顯。

無錫市威盛新材料技術(shù)有限公司在碳纖維汽車和高鐵結(jié)構(gòu)件方面具有豐富的實踐經(jīng)驗。對碳纖維汽車檢具的應(yīng)用提出以下看法和建議：

一是闡明碳纖維復(fù)合材料的應(yīng)用目的。 汽車檢具的設(shè)計非常復(fù)雜。實現(xiàn)碳纖維量規(guī)的集成不僅是碳纖維復(fù)合材料產(chǎn)品成型過程中的巨大技術(shù)挑戰(zhàn)。 ，也將在很大程度上推高應(yīng)用成本，但會阻礙碳纖維材料在檢測工具中的應(yīng)用。檢查工具的開發(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)是整個檢測工具的質(zhì)量關(guān)鍵，這不僅需要高強度環(huán)氧樹脂來確保粘結(jié)強度，而且還需要精加工環(huán)節(jié)以提高界面粘結(jié)的質(zhì)量。此外，后期CNC加工是確定整個檢查工具的精度基準的重要環(huán)節(jié)。專業(yè)的工具和表面處理方法對檢查工具的準確性和表面質(zhì)量有很大的影響。

簡而言之汽車檢具，使用碳纖維復(fù)合材料制造汽車檢具的輕量化效果是毋庸置疑的，但是如何使用它來確?？尚行院统杀静⑦_到便攜式操作的目的仍是有爭議的。因此，碳纖維復(fù)合材料在汽車檢具中的應(yīng)用是必然趨勢，但檢具設(shè)計和碳纖維制造商需要共同努力克服障礙。