'碳纖維車架你瞭解多少?它又是如何製作的?一起來看看'

技術 自行車 設計 紡織 山東 工程師 軟件 單車志Bicycling 2019-08-28
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碳的確是一種神奇的存在,不同的組合成為不同的物質,是祖輩生火取暖的最佳選材,還鬼使神差化身愛情的象徵,如今搖身一變又成為高級材料-碳纖維,帶著人類上天入地盡情馳騁。究竟碳纖維是什麼,又是怎麼化成承載我們的單車⋯⋯讓我們為你解開關於它的一些祕密。

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碳的確是一種神奇的存在,不同的組合成為不同的物質,是祖輩生火取暖的最佳選材,還鬼使神差化身愛情的象徵,如今搖身一變又成為高級材料-碳纖維,帶著人類上天入地盡情馳騁。究竟碳纖維是什麼,又是怎麼化成承載我們的單車⋯⋯讓我們為你解開關於它的一些祕密。

碳纖維車架你瞭解多少?它又是如何製作的?一起來看看

神祕的碳纖維

我們所說的碳纖維其實是以碳為主材的複合材料,碳纖維複合材料也不是自行車車架、車圈、及碳條中唯一的材料。這是因為碳纖維的超高剛性是有工藝前提的,當材質是百分之百的碳纖維複合材料時,非常易碎並且有纖維方向撕裂的傾向。為了發揮其剛性,碳纖維(布)會在進模加工前被浸於環氧樹脂,形成一種複合材料。自行車碳纖維部分都是歷經這樣的加工步驟出來的。樹脂會對碳布形成保持碳纖維聚在一起以及增加韌性和耐久性的關鍵作用。浸泡樹脂從而塑化後的碳纖維在遇到衝擊會吸收衝擊力和震動,可能有所形變但不至於破裂,從而達到自行車材質所需的完美性能。

碳纖維是一種很神奇的材質其剛性完全與金屬不同,碳纖維製品的剛度更容易控制,剛度特性可以實現在單向上呈現,製作車架模型前,碳布的品種、強度、纖維方向、貼合方向都是控制車架整體性能的手段,因此它的剛性可以根據碳纖維複合材料如何調整成為一條直線或者如何放在在模具內,進行調整,這被稱為各向異性。金屬正好相反是各向同性,會在材料的任何軸向呈現同樣的強度和剛度性能。除了勝出各種金屬的性能外,相較於我們所熟知的其他材料它具備更輕量的優點。

隨著碳纖維加工工藝的迭代和進步,車架工程師們利用碳纖維各向異性,通過軟件程序來統籌組合碳布強度等級、浸料的量、碳纖維線股的形狀大小和排向、以及烘烤時的位置,來控制碳架或碳輪的性能。碳纖維車架就是通過這種方法,接近無限輕量化和幾何強度的極致平衡的,所以碳纖維部件有著永無止境的工藝空間。但是高級別碳布的價格還是不菲的,並且這些精巧的設計和程序以及所需要的人力也非常昂貴。這些都平添了碳纖維自行車的神祕之處。

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碳的確是一種神奇的存在,不同的組合成為不同的物質,是祖輩生火取暖的最佳選材,還鬼使神差化身愛情的象徵,如今搖身一變又成為高級材料-碳纖維,帶著人類上天入地盡情馳騁。究竟碳纖維是什麼,又是怎麼化成承載我們的單車⋯⋯讓我們為你解開關於它的一些祕密。

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神祕的碳纖維

我們所說的碳纖維其實是以碳為主材的複合材料,碳纖維複合材料也不是自行車車架、車圈、及碳條中唯一的材料。這是因為碳纖維的超高剛性是有工藝前提的,當材質是百分之百的碳纖維複合材料時,非常易碎並且有纖維方向撕裂的傾向。為了發揮其剛性,碳纖維(布)會在進模加工前被浸於環氧樹脂,形成一種複合材料。自行車碳纖維部分都是歷經這樣的加工步驟出來的。樹脂會對碳布形成保持碳纖維聚在一起以及增加韌性和耐久性的關鍵作用。浸泡樹脂從而塑化後的碳纖維在遇到衝擊會吸收衝擊力和震動,可能有所形變但不至於破裂,從而達到自行車材質所需的完美性能。

碳纖維是一種很神奇的材質其剛性完全與金屬不同,碳纖維製品的剛度更容易控制,剛度特性可以實現在單向上呈現,製作車架模型前,碳布的品種、強度、纖維方向、貼合方向都是控制車架整體性能的手段,因此它的剛性可以根據碳纖維複合材料如何調整成為一條直線或者如何放在在模具內,進行調整,這被稱為各向異性。金屬正好相反是各向同性,會在材料的任何軸向呈現同樣的強度和剛度性能。除了勝出各種金屬的性能外,相較於我們所熟知的其他材料它具備更輕量的優點。

隨著碳纖維加工工藝的迭代和進步,車架工程師們利用碳纖維各向異性,通過軟件程序來統籌組合碳布強度等級、浸料的量、碳纖維線股的形狀大小和排向、以及烘烤時的位置,來控制碳架或碳輪的性能。碳纖維車架就是通過這種方法,接近無限輕量化和幾何強度的極致平衡的,所以碳纖維部件有著永無止境的工藝空間。但是高級別碳布的價格還是不菲的,並且這些精巧的設計和程序以及所需要的人力也非常昂貴。這些都平添了碳纖維自行車的神祕之處。

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碳布這樣軟軟的東西怎麼變成堅固明亮的碳纖維部件看此圖。

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神祕的碳纖維

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碳纖維是一種很神奇的材質其剛性完全與金屬不同,碳纖維製品的剛度更容易控制,剛度特性可以實現在單向上呈現,製作車架模型前,碳布的品種、強度、纖維方向、貼合方向都是控制車架整體性能的手段,因此它的剛性可以根據碳纖維複合材料如何調整成為一條直線或者如何放在在模具內,進行調整,這被稱為各向異性。金屬正好相反是各向同性,會在材料的任何軸向呈現同樣的強度和剛度性能。除了勝出各種金屬的性能外,相較於我們所熟知的其他材料它具備更輕量的優點。

隨著碳纖維加工工藝的迭代和進步,車架工程師們利用碳纖維各向異性,通過軟件程序來統籌組合碳布強度等級、浸料的量、碳纖維線股的形狀大小和排向、以及烘烤時的位置,來控制碳架或碳輪的性能。碳纖維車架就是通過這種方法,接近無限輕量化和幾何強度的極致平衡的,所以碳纖維部件有著永無止境的工藝空間。但是高級別碳布的價格還是不菲的,並且這些精巧的設計和程序以及所需要的人力也非常昂貴。這些都平添了碳纖維自行車的神祕之處。

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碳布這樣軟軟的東西怎麼變成堅固明亮的碳纖維部件看此圖。

碳纖維車架你瞭解多少?它又是如何製作的?一起來看看

碳纖維部件的原材料—碳布。

碳車架的製程

碳纖維部件加工有一體烤鑄成型,也有拼接粘合成型。兩種成型方式各有優缺利弊,但總的來說一體成型的碳纖維車架對產品性能更有利,難度也更大。隨著國內車企碳纖技術、設計和工藝的整體跟進,碳纖車市場讓業界充滿期待,下面藉助山東瑞豹的碳纖維產線流程,看看碳布是如何一步一步化身為高性能車架的。

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神祕的碳纖維

我們所說的碳纖維其實是以碳為主材的複合材料,碳纖維複合材料也不是自行車車架、車圈、及碳條中唯一的材料。這是因為碳纖維的超高剛性是有工藝前提的,當材質是百分之百的碳纖維複合材料時,非常易碎並且有纖維方向撕裂的傾向。為了發揮其剛性,碳纖維(布)會在進模加工前被浸於環氧樹脂,形成一種複合材料。自行車碳纖維部分都是歷經這樣的加工步驟出來的。樹脂會對碳布形成保持碳纖維聚在一起以及增加韌性和耐久性的關鍵作用。浸泡樹脂從而塑化後的碳纖維在遇到衝擊會吸收衝擊力和震動,可能有所形變但不至於破裂,從而達到自行車材質所需的完美性能。

碳纖維是一種很神奇的材質其剛性完全與金屬不同,碳纖維製品的剛度更容易控制,剛度特性可以實現在單向上呈現,製作車架模型前,碳布的品種、強度、纖維方向、貼合方向都是控制車架整體性能的手段,因此它的剛性可以根據碳纖維複合材料如何調整成為一條直線或者如何放在在模具內,進行調整,這被稱為各向異性。金屬正好相反是各向同性,會在材料的任何軸向呈現同樣的強度和剛度性能。除了勝出各種金屬的性能外,相較於我們所熟知的其他材料它具備更輕量的優點。

隨著碳纖維加工工藝的迭代和進步,車架工程師們利用碳纖維各向異性,通過軟件程序來統籌組合碳布強度等級、浸料的量、碳纖維線股的形狀大小和排向、以及烘烤時的位置,來控制碳架或碳輪的性能。碳纖維車架就是通過這種方法,接近無限輕量化和幾何強度的極致平衡的,所以碳纖維部件有著永無止境的工藝空間。但是高級別碳布的價格還是不菲的,並且這些精巧的設計和程序以及所需要的人力也非常昂貴。這些都平添了碳纖維自行車的神祕之處。

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碳纖維部件的原材料—碳布。

碳車架的製程

碳纖維部件加工有一體烤鑄成型,也有拼接粘合成型。兩種成型方式各有優缺利弊,但總的來說一體成型的碳纖維車架對產品性能更有利,難度也更大。隨著國內車企碳纖技術、設計和工藝的整體跟進,碳纖車市場讓業界充滿期待,下面藉助山東瑞豹的碳纖維產線流程,看看碳布是如何一步一步化身為高性能車架的。

碳纖維車架你瞭解多少?它又是如何製作的?一起來看看

全碳架完全勝任強度要求最高的DH,5kg總重比鋁架輕一半。

製造步驟

Step 1:首先是織紗並將碳紗製成各種規格的碳纖維複合材料,織紗的過程類似於織布,就是依照技術標準將碳紗通過機械紡織織成各種所用的碳布原料,然後將碳布浸泡相應的樹脂溶液然後乾燥成型以固著碳布,有意思的是為了防止碳紗變形有時會用冷庫存放。

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神祕的碳纖維

我們所說的碳纖維其實是以碳為主材的複合材料,碳纖維複合材料也不是自行車車架、車圈、及碳條中唯一的材料。這是因為碳纖維的超高剛性是有工藝前提的,當材質是百分之百的碳纖維複合材料時,非常易碎並且有纖維方向撕裂的傾向。為了發揮其剛性,碳纖維(布)會在進模加工前被浸於環氧樹脂,形成一種複合材料。自行車碳纖維部分都是歷經這樣的加工步驟出來的。樹脂會對碳布形成保持碳纖維聚在一起以及增加韌性和耐久性的關鍵作用。浸泡樹脂從而塑化後的碳纖維在遇到衝擊會吸收衝擊力和震動,可能有所形變但不至於破裂,從而達到自行車材質所需的完美性能。

碳纖維是一種很神奇的材質其剛性完全與金屬不同,碳纖維製品的剛度更容易控制,剛度特性可以實現在單向上呈現,製作車架模型前,碳布的品種、強度、纖維方向、貼合方向都是控制車架整體性能的手段,因此它的剛性可以根據碳纖維複合材料如何調整成為一條直線或者如何放在在模具內,進行調整,這被稱為各向異性。金屬正好相反是各向同性,會在材料的任何軸向呈現同樣的強度和剛度性能。除了勝出各種金屬的性能外,相較於我們所熟知的其他材料它具備更輕量的優點。

隨著碳纖維加工工藝的迭代和進步,車架工程師們利用碳纖維各向異性,通過軟件程序來統籌組合碳布強度等級、浸料的量、碳纖維線股的形狀大小和排向、以及烘烤時的位置,來控制碳架或碳輪的性能。碳纖維車架就是通過這種方法,接近無限輕量化和幾何強度的極致平衡的,所以碳纖維部件有著永無止境的工藝空間。但是高級別碳布的價格還是不菲的,並且這些精巧的設計和程序以及所需要的人力也非常昂貴。這些都平添了碳纖維自行車的神祕之處。

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碳纖維部件的原材料—碳布。

碳車架的製程

碳纖維部件加工有一體烤鑄成型,也有拼接粘合成型。兩種成型方式各有優缺利弊,但總的來說一體成型的碳纖維車架對產品性能更有利,難度也更大。隨著國內車企碳纖技術、設計和工藝的整體跟進,碳纖車市場讓業界充滿期待,下面藉助山東瑞豹的碳纖維產線流程,看看碳布是如何一步一步化身為高性能車架的。

碳纖維車架你瞭解多少?它又是如何製作的?一起來看看

全碳架完全勝任強度要求最高的DH,5kg總重比鋁架輕一半。

製造步驟

Step 1:首先是織紗並將碳紗製成各種規格的碳纖維複合材料,織紗的過程類似於織布,就是依照技術標準將碳紗通過機械紡織織成各種所用的碳布原料,然後將碳布浸泡相應的樹脂溶液然後乾燥成型以固著碳布,有意思的是為了防止碳紗變形有時會用冷庫存放。

碳纖維車架你瞭解多少?它又是如何製作的?一起來看看

織碳紗,也就是碳布的胚布。

Step 2:對碳紗進行科學裁剪,並對每片碳布詳細標註,每個碳纖車架是由上百種不同的碳布製成,大張碳佈會先被大致切成容易操作的片狀。一部車架大概由500多塊獨立碳布拼貼而成。每個車型又需要特定種類的碳布,即使使用相同的模具,但碳纖維布用量也存在差異。

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碳的確是一種神奇的存在,不同的組合成為不同的物質,是祖輩生火取暖的最佳選材,還鬼使神差化身愛情的象徵,如今搖身一變又成為高級材料-碳纖維,帶著人類上天入地盡情馳騁。究竟碳纖維是什麼,又是怎麼化成承載我們的單車⋯⋯讓我們為你解開關於它的一些祕密。

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神祕的碳纖維

我們所說的碳纖維其實是以碳為主材的複合材料,碳纖維複合材料也不是自行車車架、車圈、及碳條中唯一的材料。這是因為碳纖維的超高剛性是有工藝前提的,當材質是百分之百的碳纖維複合材料時,非常易碎並且有纖維方向撕裂的傾向。為了發揮其剛性,碳纖維(布)會在進模加工前被浸於環氧樹脂,形成一種複合材料。自行車碳纖維部分都是歷經這樣的加工步驟出來的。樹脂會對碳布形成保持碳纖維聚在一起以及增加韌性和耐久性的關鍵作用。浸泡樹脂從而塑化後的碳纖維在遇到衝擊會吸收衝擊力和震動,可能有所形變但不至於破裂,從而達到自行車材質所需的完美性能。

碳纖維是一種很神奇的材質其剛性完全與金屬不同,碳纖維製品的剛度更容易控制,剛度特性可以實現在單向上呈現,製作車架模型前,碳布的品種、強度、纖維方向、貼合方向都是控制車架整體性能的手段,因此它的剛性可以根據碳纖維複合材料如何調整成為一條直線或者如何放在在模具內,進行調整,這被稱為各向異性。金屬正好相反是各向同性,會在材料的任何軸向呈現同樣的強度和剛度性能。除了勝出各種金屬的性能外,相較於我們所熟知的其他材料它具備更輕量的優點。

隨著碳纖維加工工藝的迭代和進步,車架工程師們利用碳纖維各向異性,通過軟件程序來統籌組合碳布強度等級、浸料的量、碳纖維線股的形狀大小和排向、以及烘烤時的位置,來控制碳架或碳輪的性能。碳纖維車架就是通過這種方法,接近無限輕量化和幾何強度的極致平衡的,所以碳纖維部件有著永無止境的工藝空間。但是高級別碳布的價格還是不菲的,並且這些精巧的設計和程序以及所需要的人力也非常昂貴。這些都平添了碳纖維自行車的神祕之處。

碳纖維車架你瞭解多少?它又是如何製作的?一起來看看

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碳纖維車架你瞭解多少?它又是如何製作的?一起來看看

碳纖維部件的原材料—碳布。

碳車架的製程

碳纖維部件加工有一體烤鑄成型,也有拼接粘合成型。兩種成型方式各有優缺利弊,但總的來說一體成型的碳纖維車架對產品性能更有利,難度也更大。隨著國內車企碳纖技術、設計和工藝的整體跟進,碳纖車市場讓業界充滿期待,下面藉助山東瑞豹的碳纖維產線流程,看看碳布是如何一步一步化身為高性能車架的。

碳纖維車架你瞭解多少?它又是如何製作的?一起來看看

全碳架完全勝任強度要求最高的DH,5kg總重比鋁架輕一半。

製造步驟

Step 1:首先是織紗並將碳紗製成各種規格的碳纖維複合材料,織紗的過程類似於織布,就是依照技術標準將碳紗通過機械紡織織成各種所用的碳布原料,然後將碳布浸泡相應的樹脂溶液然後乾燥成型以固著碳布,有意思的是為了防止碳紗變形有時會用冷庫存放。

碳纖維車架你瞭解多少?它又是如何製作的?一起來看看

織碳紗,也就是碳布的胚布。

Step 2:對碳紗進行科學裁剪,並對每片碳布詳細標註,每個碳纖車架是由上百種不同的碳布製成,大張碳佈會先被大致切成容易操作的片狀。一部車架大概由500多塊獨立碳布拼貼而成。每個車型又需要特定種類的碳布,即使使用相同的模具,但碳纖維布用量也存在差異。

碳纖維車架你瞭解多少?它又是如何製作的?一起來看看

剪裁碳布用於拼貼各種部件。

Step 3:再次就是卷料了,也就是將裁剪好的碳纖維預浸布按照特定順序角度鋪疊在芯材上,使其初步具有車架形狀,等待下一步固化,瑞豹工廠的卷料操作是在封閉的無塵車間進行,對環境要求十分嚴格,由於涉及到部分商業機密和技術專利,所以這裡只能看到複雜工序中的一小部分。

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碳的確是一種神奇的存在,不同的組合成為不同的物質,是祖輩生火取暖的最佳選材,還鬼使神差化身愛情的象徵,如今搖身一變又成為高級材料-碳纖維,帶著人類上天入地盡情馳騁。究竟碳纖維是什麼,又是怎麼化成承載我們的單車⋯⋯讓我們為你解開關於它的一些祕密。

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神祕的碳纖維

我們所說的碳纖維其實是以碳為主材的複合材料,碳纖維複合材料也不是自行車車架、車圈、及碳條中唯一的材料。這是因為碳纖維的超高剛性是有工藝前提的,當材質是百分之百的碳纖維複合材料時,非常易碎並且有纖維方向撕裂的傾向。為了發揮其剛性,碳纖維(布)會在進模加工前被浸於環氧樹脂,形成一種複合材料。自行車碳纖維部分都是歷經這樣的加工步驟出來的。樹脂會對碳布形成保持碳纖維聚在一起以及增加韌性和耐久性的關鍵作用。浸泡樹脂從而塑化後的碳纖維在遇到衝擊會吸收衝擊力和震動,可能有所形變但不至於破裂,從而達到自行車材質所需的完美性能。

碳纖維是一種很神奇的材質其剛性完全與金屬不同,碳纖維製品的剛度更容易控制,剛度特性可以實現在單向上呈現,製作車架模型前,碳布的品種、強度、纖維方向、貼合方向都是控制車架整體性能的手段,因此它的剛性可以根據碳纖維複合材料如何調整成為一條直線或者如何放在在模具內,進行調整,這被稱為各向異性。金屬正好相反是各向同性,會在材料的任何軸向呈現同樣的強度和剛度性能。除了勝出各種金屬的性能外,相較於我們所熟知的其他材料它具備更輕量的優點。

隨著碳纖維加工工藝的迭代和進步,車架工程師們利用碳纖維各向異性,通過軟件程序來統籌組合碳布強度等級、浸料的量、碳纖維線股的形狀大小和排向、以及烘烤時的位置,來控制碳架或碳輪的性能。碳纖維車架就是通過這種方法,接近無限輕量化和幾何強度的極致平衡的,所以碳纖維部件有著永無止境的工藝空間。但是高級別碳布的價格還是不菲的,並且這些精巧的設計和程序以及所需要的人力也非常昂貴。這些都平添了碳纖維自行車的神祕之處。

碳纖維車架你瞭解多少?它又是如何製作的?一起來看看

碳布這樣軟軟的東西怎麼變成堅固明亮的碳纖維部件看此圖。

碳纖維車架你瞭解多少?它又是如何製作的?一起來看看

碳纖維部件的原材料—碳布。

碳車架的製程

碳纖維部件加工有一體烤鑄成型,也有拼接粘合成型。兩種成型方式各有優缺利弊,但總的來說一體成型的碳纖維車架對產品性能更有利,難度也更大。隨著國內車企碳纖技術、設計和工藝的整體跟進,碳纖車市場讓業界充滿期待,下面藉助山東瑞豹的碳纖維產線流程,看看碳布是如何一步一步化身為高性能車架的。

碳纖維車架你瞭解多少?它又是如何製作的?一起來看看

全碳架完全勝任強度要求最高的DH,5kg總重比鋁架輕一半。

製造步驟

Step 1:首先是織紗並將碳紗製成各種規格的碳纖維複合材料,織紗的過程類似於織布,就是依照技術標準將碳紗通過機械紡織織成各種所用的碳布原料,然後將碳布浸泡相應的樹脂溶液然後乾燥成型以固著碳布,有意思的是為了防止碳紗變形有時會用冷庫存放。

碳纖維車架你瞭解多少?它又是如何製作的?一起來看看

織碳紗,也就是碳布的胚布。

Step 2:對碳紗進行科學裁剪,並對每片碳布詳細標註,每個碳纖車架是由上百種不同的碳布製成,大張碳佈會先被大致切成容易操作的片狀。一部車架大概由500多塊獨立碳布拼貼而成。每個車型又需要特定種類的碳布,即使使用相同的模具,但碳纖維布用量也存在差異。

碳纖維車架你瞭解多少?它又是如何製作的?一起來看看

剪裁碳布用於拼貼各種部件。

Step 3:再次就是卷料了,也就是將裁剪好的碳纖維預浸布按照特定順序角度鋪疊在芯材上,使其初步具有車架形狀,等待下一步固化,瑞豹工廠的卷料操作是在封閉的無塵車間進行,對環境要求十分嚴格,由於涉及到部分商業機密和技術專利,所以這裡只能看到複雜工序中的一小部分。

碳纖維車架你瞭解多少?它又是如何製作的?一起來看看

把浸泡樹脂的碳紗貼在芯材上。

Step4:進入成型階段,就是將卷制好的產品放置於成型模具中經高溫擠壓成型,碳纖維的模具也是技術和成本集中的環節,要保證模具與車架有相同的熱膨脹率,這對於保證車架精度有很重要的作用,尤其是對自行車的製造精度要求越來越高的今天。

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神祕的碳纖維

我們所說的碳纖維其實是以碳為主材的複合材料,碳纖維複合材料也不是自行車車架、車圈、及碳條中唯一的材料。這是因為碳纖維的超高剛性是有工藝前提的,當材質是百分之百的碳纖維複合材料時,非常易碎並且有纖維方向撕裂的傾向。為了發揮其剛性,碳纖維(布)會在進模加工前被浸於環氧樹脂,形成一種複合材料。自行車碳纖維部分都是歷經這樣的加工步驟出來的。樹脂會對碳布形成保持碳纖維聚在一起以及增加韌性和耐久性的關鍵作用。浸泡樹脂從而塑化後的碳纖維在遇到衝擊會吸收衝擊力和震動,可能有所形變但不至於破裂,從而達到自行車材質所需的完美性能。

碳纖維是一種很神奇的材質其剛性完全與金屬不同,碳纖維製品的剛度更容易控制,剛度特性可以實現在單向上呈現,製作車架模型前,碳布的品種、強度、纖維方向、貼合方向都是控制車架整體性能的手段,因此它的剛性可以根據碳纖維複合材料如何調整成為一條直線或者如何放在在模具內,進行調整,這被稱為各向異性。金屬正好相反是各向同性,會在材料的任何軸向呈現同樣的強度和剛度性能。除了勝出各種金屬的性能外,相較於我們所熟知的其他材料它具備更輕量的優點。

隨著碳纖維加工工藝的迭代和進步,車架工程師們利用碳纖維各向異性,通過軟件程序來統籌組合碳布強度等級、浸料的量、碳纖維線股的形狀大小和排向、以及烘烤時的位置,來控制碳架或碳輪的性能。碳纖維車架就是通過這種方法,接近無限輕量化和幾何強度的極致平衡的,所以碳纖維部件有著永無止境的工藝空間。但是高級別碳布的價格還是不菲的,並且這些精巧的設計和程序以及所需要的人力也非常昂貴。這些都平添了碳纖維自行車的神祕之處。

碳纖維車架你瞭解多少?它又是如何製作的?一起來看看

碳布這樣軟軟的東西怎麼變成堅固明亮的碳纖維部件看此圖。

碳纖維車架你瞭解多少?它又是如何製作的?一起來看看

碳纖維部件的原材料—碳布。

碳車架的製程

碳纖維部件加工有一體烤鑄成型,也有拼接粘合成型。兩種成型方式各有優缺利弊,但總的來說一體成型的碳纖維車架對產品性能更有利,難度也更大。隨著國內車企碳纖技術、設計和工藝的整體跟進,碳纖車市場讓業界充滿期待,下面藉助山東瑞豹的碳纖維產線流程,看看碳布是如何一步一步化身為高性能車架的。

碳纖維車架你瞭解多少?它又是如何製作的?一起來看看

全碳架完全勝任強度要求最高的DH,5kg總重比鋁架輕一半。

製造步驟

Step 1:首先是織紗並將碳紗製成各種規格的碳纖維複合材料,織紗的過程類似於織布,就是依照技術標準將碳紗通過機械紡織織成各種所用的碳布原料,然後將碳布浸泡相應的樹脂溶液然後乾燥成型以固著碳布,有意思的是為了防止碳紗變形有時會用冷庫存放。

碳纖維車架你瞭解多少?它又是如何製作的?一起來看看

織碳紗,也就是碳布的胚布。

Step 2:對碳紗進行科學裁剪,並對每片碳布詳細標註,每個碳纖車架是由上百種不同的碳布製成,大張碳佈會先被大致切成容易操作的片狀。一部車架大概由500多塊獨立碳布拼貼而成。每個車型又需要特定種類的碳布,即使使用相同的模具,但碳纖維布用量也存在差異。

碳纖維車架你瞭解多少?它又是如何製作的?一起來看看

剪裁碳布用於拼貼各種部件。

Step 3:再次就是卷料了,也就是將裁剪好的碳纖維預浸布按照特定順序角度鋪疊在芯材上,使其初步具有車架形狀,等待下一步固化,瑞豹工廠的卷料操作是在封閉的無塵車間進行,對環境要求十分嚴格,由於涉及到部分商業機密和技術專利,所以這裡只能看到複雜工序中的一小部分。

碳纖維車架你瞭解多少?它又是如何製作的?一起來看看

把浸泡樹脂的碳紗貼在芯材上。

Step4:進入成型階段,就是將卷制好的產品放置於成型模具中經高溫擠壓成型,碳纖維的模具也是技術和成本集中的環節,要保證模具與車架有相同的熱膨脹率,這對於保證車架精度有很重要的作用,尤其是對自行車的製造精度要求越來越高的今天。

碳纖維車架你瞭解多少?它又是如何製作的?一起來看看

卷料完放入模具高溫壓鑄成型。

Step5:對於不能一體成型的部分,就要通過部件之間特殊膠水粘合成型,然後通過高溫烘烤固著成完整的整體。這時,膠好的車架會被裝夾在特製的碳纖夾具上,送入固化爐中進行固化處理,當固化處理完成後,車架就可以從固化爐中取出,並且從夾具上取下來了。

"

碳的確是一種神奇的存在,不同的組合成為不同的物質,是祖輩生火取暖的最佳選材,還鬼使神差化身愛情的象徵,如今搖身一變又成為高級材料-碳纖維,帶著人類上天入地盡情馳騁。究竟碳纖維是什麼,又是怎麼化成承載我們的單車⋯⋯讓我們為你解開關於它的一些祕密。

碳纖維車架你瞭解多少?它又是如何製作的?一起來看看

神祕的碳纖維

我們所說的碳纖維其實是以碳為主材的複合材料,碳纖維複合材料也不是自行車車架、車圈、及碳條中唯一的材料。這是因為碳纖維的超高剛性是有工藝前提的,當材質是百分之百的碳纖維複合材料時,非常易碎並且有纖維方向撕裂的傾向。為了發揮其剛性,碳纖維(布)會在進模加工前被浸於環氧樹脂,形成一種複合材料。自行車碳纖維部分都是歷經這樣的加工步驟出來的。樹脂會對碳布形成保持碳纖維聚在一起以及增加韌性和耐久性的關鍵作用。浸泡樹脂從而塑化後的碳纖維在遇到衝擊會吸收衝擊力和震動,可能有所形變但不至於破裂,從而達到自行車材質所需的完美性能。

碳纖維是一種很神奇的材質其剛性完全與金屬不同,碳纖維製品的剛度更容易控制,剛度特性可以實現在單向上呈現,製作車架模型前,碳布的品種、強度、纖維方向、貼合方向都是控制車架整體性能的手段,因此它的剛性可以根據碳纖維複合材料如何調整成為一條直線或者如何放在在模具內,進行調整,這被稱為各向異性。金屬正好相反是各向同性,會在材料的任何軸向呈現同樣的強度和剛度性能。除了勝出各種金屬的性能外,相較於我們所熟知的其他材料它具備更輕量的優點。

隨著碳纖維加工工藝的迭代和進步,車架工程師們利用碳纖維各向異性,通過軟件程序來統籌組合碳布強度等級、浸料的量、碳纖維線股的形狀大小和排向、以及烘烤時的位置,來控制碳架或碳輪的性能。碳纖維車架就是通過這種方法,接近無限輕量化和幾何強度的極致平衡的,所以碳纖維部件有著永無止境的工藝空間。但是高級別碳布的價格還是不菲的,並且這些精巧的設計和程序以及所需要的人力也非常昂貴。這些都平添了碳纖維自行車的神祕之處。

碳纖維車架你瞭解多少?它又是如何製作的?一起來看看

碳布這樣軟軟的東西怎麼變成堅固明亮的碳纖維部件看此圖。

碳纖維車架你瞭解多少?它又是如何製作的?一起來看看

碳纖維部件的原材料—碳布。

碳車架的製程

碳纖維部件加工有一體烤鑄成型,也有拼接粘合成型。兩種成型方式各有優缺利弊,但總的來說一體成型的碳纖維車架對產品性能更有利,難度也更大。隨著國內車企碳纖技術、設計和工藝的整體跟進,碳纖車市場讓業界充滿期待,下面藉助山東瑞豹的碳纖維產線流程,看看碳布是如何一步一步化身為高性能車架的。

碳纖維車架你瞭解多少?它又是如何製作的?一起來看看

全碳架完全勝任強度要求最高的DH,5kg總重比鋁架輕一半。

製造步驟

Step 1:首先是織紗並將碳紗製成各種規格的碳纖維複合材料,織紗的過程類似於織布,就是依照技術標準將碳紗通過機械紡織織成各種所用的碳布原料,然後將碳布浸泡相應的樹脂溶液然後乾燥成型以固著碳布,有意思的是為了防止碳紗變形有時會用冷庫存放。

碳纖維車架你瞭解多少?它又是如何製作的?一起來看看

織碳紗,也就是碳布的胚布。

Step 2:對碳紗進行科學裁剪,並對每片碳布詳細標註,每個碳纖車架是由上百種不同的碳布製成,大張碳佈會先被大致切成容易操作的片狀。一部車架大概由500多塊獨立碳布拼貼而成。每個車型又需要特定種類的碳布,即使使用相同的模具,但碳纖維布用量也存在差異。

碳纖維車架你瞭解多少?它又是如何製作的?一起來看看

剪裁碳布用於拼貼各種部件。

Step 3:再次就是卷料了,也就是將裁剪好的碳纖維預浸布按照特定順序角度鋪疊在芯材上,使其初步具有車架形狀,等待下一步固化,瑞豹工廠的卷料操作是在封閉的無塵車間進行,對環境要求十分嚴格,由於涉及到部分商業機密和技術專利,所以這裡只能看到複雜工序中的一小部分。

碳纖維車架你瞭解多少?它又是如何製作的?一起來看看

把浸泡樹脂的碳紗貼在芯材上。

Step4:進入成型階段,就是將卷制好的產品放置於成型模具中經高溫擠壓成型,碳纖維的模具也是技術和成本集中的環節,要保證模具與車架有相同的熱膨脹率,這對於保證車架精度有很重要的作用,尤其是對自行車的製造精度要求越來越高的今天。

碳纖維車架你瞭解多少?它又是如何製作的?一起來看看

卷料完放入模具高溫壓鑄成型。

Step5:對於不能一體成型的部分,就要通過部件之間特殊膠水粘合成型,然後通過高溫烘烤固著成完整的整體。這時,膠好的車架會被裝夾在特製的碳纖夾具上,送入固化爐中進行固化處理,當固化處理完成後,車架就可以從固化爐中取出,並且從夾具上取下來了。

碳纖維車架你瞭解多少?它又是如何製作的?一起來看看

部件經粘合烘烤固化出完整形態。

Step 6:最後,對車架進行手打磨並進行整修、鑽孔等處理。經過打磨、修整後的車架就可進行最後的噴塗及貼花了,其中溼轉印貼花要在上清漆之前進行。然後一部漂亮且高能的碳架就完成了。

"

碳的確是一種神奇的存在,不同的組合成為不同的物質,是祖輩生火取暖的最佳選材,還鬼使神差化身愛情的象徵,如今搖身一變又成為高級材料-碳纖維,帶著人類上天入地盡情馳騁。究竟碳纖維是什麼,又是怎麼化成承載我們的單車⋯⋯讓我們為你解開關於它的一些祕密。

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神祕的碳纖維

我們所說的碳纖維其實是以碳為主材的複合材料,碳纖維複合材料也不是自行車車架、車圈、及碳條中唯一的材料。這是因為碳纖維的超高剛性是有工藝前提的,當材質是百分之百的碳纖維複合材料時,非常易碎並且有纖維方向撕裂的傾向。為了發揮其剛性,碳纖維(布)會在進模加工前被浸於環氧樹脂,形成一種複合材料。自行車碳纖維部分都是歷經這樣的加工步驟出來的。樹脂會對碳布形成保持碳纖維聚在一起以及增加韌性和耐久性的關鍵作用。浸泡樹脂從而塑化後的碳纖維在遇到衝擊會吸收衝擊力和震動,可能有所形變但不至於破裂,從而達到自行車材質所需的完美性能。

碳纖維是一種很神奇的材質其剛性完全與金屬不同,碳纖維製品的剛度更容易控制,剛度特性可以實現在單向上呈現,製作車架模型前,碳布的品種、強度、纖維方向、貼合方向都是控制車架整體性能的手段,因此它的剛性可以根據碳纖維複合材料如何調整成為一條直線或者如何放在在模具內,進行調整,這被稱為各向異性。金屬正好相反是各向同性,會在材料的任何軸向呈現同樣的強度和剛度性能。除了勝出各種金屬的性能外,相較於我們所熟知的其他材料它具備更輕量的優點。

隨著碳纖維加工工藝的迭代和進步,車架工程師們利用碳纖維各向異性,通過軟件程序來統籌組合碳布強度等級、浸料的量、碳纖維線股的形狀大小和排向、以及烘烤時的位置,來控制碳架或碳輪的性能。碳纖維車架就是通過這種方法,接近無限輕量化和幾何強度的極致平衡的,所以碳纖維部件有著永無止境的工藝空間。但是高級別碳布的價格還是不菲的,並且這些精巧的設計和程序以及所需要的人力也非常昂貴。這些都平添了碳纖維自行車的神祕之處。

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碳纖維部件的原材料—碳布。

碳車架的製程

碳纖維部件加工有一體烤鑄成型,也有拼接粘合成型。兩種成型方式各有優缺利弊,但總的來說一體成型的碳纖維車架對產品性能更有利,難度也更大。隨著國內車企碳纖技術、設計和工藝的整體跟進,碳纖車市場讓業界充滿期待,下面藉助山東瑞豹的碳纖維產線流程,看看碳布是如何一步一步化身為高性能車架的。

碳纖維車架你瞭解多少?它又是如何製作的?一起來看看

全碳架完全勝任強度要求最高的DH,5kg總重比鋁架輕一半。

製造步驟

Step 1:首先是織紗並將碳紗製成各種規格的碳纖維複合材料,織紗的過程類似於織布,就是依照技術標準將碳紗通過機械紡織織成各種所用的碳布原料,然後將碳布浸泡相應的樹脂溶液然後乾燥成型以固著碳布,有意思的是為了防止碳紗變形有時會用冷庫存放。

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織碳紗,也就是碳布的胚布。

Step 2:對碳紗進行科學裁剪,並對每片碳布詳細標註,每個碳纖車架是由上百種不同的碳布製成,大張碳佈會先被大致切成容易操作的片狀。一部車架大概由500多塊獨立碳布拼貼而成。每個車型又需要特定種類的碳布,即使使用相同的模具,但碳纖維布用量也存在差異。

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剪裁碳布用於拼貼各種部件。

Step 3:再次就是卷料了,也就是將裁剪好的碳纖維預浸布按照特定順序角度鋪疊在芯材上,使其初步具有車架形狀,等待下一步固化,瑞豹工廠的卷料操作是在封閉的無塵車間進行,對環境要求十分嚴格,由於涉及到部分商業機密和技術專利,所以這裡只能看到複雜工序中的一小部分。

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把浸泡樹脂的碳紗貼在芯材上。

Step4:進入成型階段,就是將卷制好的產品放置於成型模具中經高溫擠壓成型,碳纖維的模具也是技術和成本集中的環節,要保證模具與車架有相同的熱膨脹率,這對於保證車架精度有很重要的作用,尤其是對自行車的製造精度要求越來越高的今天。

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卷料完放入模具高溫壓鑄成型。

Step5:對於不能一體成型的部分,就要通過部件之間特殊膠水粘合成型,然後通過高溫烘烤固著成完整的整體。這時,膠好的車架會被裝夾在特製的碳纖夾具上,送入固化爐中進行固化處理,當固化處理完成後,車架就可以從固化爐中取出,並且從夾具上取下來了。

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部件經粘合烘烤固化出完整形態。

Step 6:最後,對車架進行手打磨並進行整修、鑽孔等處理。經過打磨、修整後的車架就可進行最後的噴塗及貼花了,其中溼轉印貼花要在上清漆之前進行。然後一部漂亮且高能的碳架就完成了。

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碳架的打磨鑽孔車間。

"

碳的確是一種神奇的存在,不同的組合成為不同的物質,是祖輩生火取暖的最佳選材,還鬼使神差化身愛情的象徵,如今搖身一變又成為高級材料-碳纖維,帶著人類上天入地盡情馳騁。究竟碳纖維是什麼,又是怎麼化成承載我們的單車⋯⋯讓我們為你解開關於它的一些祕密。

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神祕的碳纖維

我們所說的碳纖維其實是以碳為主材的複合材料,碳纖維複合材料也不是自行車車架、車圈、及碳條中唯一的材料。這是因為碳纖維的超高剛性是有工藝前提的,當材質是百分之百的碳纖維複合材料時,非常易碎並且有纖維方向撕裂的傾向。為了發揮其剛性,碳纖維(布)會在進模加工前被浸於環氧樹脂,形成一種複合材料。自行車碳纖維部分都是歷經這樣的加工步驟出來的。樹脂會對碳布形成保持碳纖維聚在一起以及增加韌性和耐久性的關鍵作用。浸泡樹脂從而塑化後的碳纖維在遇到衝擊會吸收衝擊力和震動,可能有所形變但不至於破裂,從而達到自行車材質所需的完美性能。

碳纖維是一種很神奇的材質其剛性完全與金屬不同,碳纖維製品的剛度更容易控制,剛度特性可以實現在單向上呈現,製作車架模型前,碳布的品種、強度、纖維方向、貼合方向都是控制車架整體性能的手段,因此它的剛性可以根據碳纖維複合材料如何調整成為一條直線或者如何放在在模具內,進行調整,這被稱為各向異性。金屬正好相反是各向同性,會在材料的任何軸向呈現同樣的強度和剛度性能。除了勝出各種金屬的性能外,相較於我們所熟知的其他材料它具備更輕量的優點。

隨著碳纖維加工工藝的迭代和進步,車架工程師們利用碳纖維各向異性,通過軟件程序來統籌組合碳布強度等級、浸料的量、碳纖維線股的形狀大小和排向、以及烘烤時的位置,來控制碳架或碳輪的性能。碳纖維車架就是通過這種方法,接近無限輕量化和幾何強度的極致平衡的,所以碳纖維部件有著永無止境的工藝空間。但是高級別碳布的價格還是不菲的,並且這些精巧的設計和程序以及所需要的人力也非常昂貴。這些都平添了碳纖維自行車的神祕之處。

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碳布這樣軟軟的東西怎麼變成堅固明亮的碳纖維部件看此圖。

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碳纖維部件的原材料—碳布。

碳車架的製程

碳纖維部件加工有一體烤鑄成型,也有拼接粘合成型。兩種成型方式各有優缺利弊,但總的來說一體成型的碳纖維車架對產品性能更有利,難度也更大。隨著國內車企碳纖技術、設計和工藝的整體跟進,碳纖車市場讓業界充滿期待,下面藉助山東瑞豹的碳纖維產線流程,看看碳布是如何一步一步化身為高性能車架的。

碳纖維車架你瞭解多少?它又是如何製作的?一起來看看

全碳架完全勝任強度要求最高的DH,5kg總重比鋁架輕一半。

製造步驟

Step 1:首先是織紗並將碳紗製成各種規格的碳纖維複合材料,織紗的過程類似於織布,就是依照技術標準將碳紗通過機械紡織織成各種所用的碳布原料,然後將碳布浸泡相應的樹脂溶液然後乾燥成型以固著碳布,有意思的是為了防止碳紗變形有時會用冷庫存放。

碳纖維車架你瞭解多少?它又是如何製作的?一起來看看

織碳紗,也就是碳布的胚布。

Step 2:對碳紗進行科學裁剪,並對每片碳布詳細標註,每個碳纖車架是由上百種不同的碳布製成,大張碳佈會先被大致切成容易操作的片狀。一部車架大概由500多塊獨立碳布拼貼而成。每個車型又需要特定種類的碳布,即使使用相同的模具,但碳纖維布用量也存在差異。

碳纖維車架你瞭解多少?它又是如何製作的?一起來看看

剪裁碳布用於拼貼各種部件。

Step 3:再次就是卷料了,也就是將裁剪好的碳纖維預浸布按照特定順序角度鋪疊在芯材上,使其初步具有車架形狀,等待下一步固化,瑞豹工廠的卷料操作是在封閉的無塵車間進行,對環境要求十分嚴格,由於涉及到部分商業機密和技術專利,所以這裡只能看到複雜工序中的一小部分。

碳纖維車架你瞭解多少?它又是如何製作的?一起來看看

把浸泡樹脂的碳紗貼在芯材上。

Step4:進入成型階段,就是將卷制好的產品放置於成型模具中經高溫擠壓成型,碳纖維的模具也是技術和成本集中的環節,要保證模具與車架有相同的熱膨脹率,這對於保證車架精度有很重要的作用,尤其是對自行車的製造精度要求越來越高的今天。

碳纖維車架你瞭解多少?它又是如何製作的?一起來看看

卷料完放入模具高溫壓鑄成型。

Step5:對於不能一體成型的部分,就要通過部件之間特殊膠水粘合成型,然後通過高溫烘烤固著成完整的整體。這時,膠好的車架會被裝夾在特製的碳纖夾具上,送入固化爐中進行固化處理,當固化處理完成後,車架就可以從固化爐中取出,並且從夾具上取下來了。

碳纖維車架你瞭解多少?它又是如何製作的?一起來看看

部件經粘合烘烤固化出完整形態。

Step 6:最後,對車架進行手打磨並進行整修、鑽孔等處理。經過打磨、修整後的車架就可進行最後的噴塗及貼花了,其中溼轉印貼花要在上清漆之前進行。然後一部漂亮且高能的碳架就完成了。

碳纖維車架你瞭解多少?它又是如何製作的?一起來看看

碳架的打磨鑽孔車間。

碳纖維車架你瞭解多少?它又是如何製作的?一起來看看

最後的噴塗貼標程序。

"

碳的確是一種神奇的存在,不同的組合成為不同的物質,是祖輩生火取暖的最佳選材,還鬼使神差化身愛情的象徵,如今搖身一變又成為高級材料-碳纖維,帶著人類上天入地盡情馳騁。究竟碳纖維是什麼,又是怎麼化成承載我們的單車⋯⋯讓我們為你解開關於它的一些祕密。

碳纖維車架你瞭解多少?它又是如何製作的?一起來看看

神祕的碳纖維

我們所說的碳纖維其實是以碳為主材的複合材料,碳纖維複合材料也不是自行車車架、車圈、及碳條中唯一的材料。這是因為碳纖維的超高剛性是有工藝前提的,當材質是百分之百的碳纖維複合材料時,非常易碎並且有纖維方向撕裂的傾向。為了發揮其剛性,碳纖維(布)會在進模加工前被浸於環氧樹脂,形成一種複合材料。自行車碳纖維部分都是歷經這樣的加工步驟出來的。樹脂會對碳布形成保持碳纖維聚在一起以及增加韌性和耐久性的關鍵作用。浸泡樹脂從而塑化後的碳纖維在遇到衝擊會吸收衝擊力和震動,可能有所形變但不至於破裂,從而達到自行車材質所需的完美性能。

碳纖維是一種很神奇的材質其剛性完全與金屬不同,碳纖維製品的剛度更容易控制,剛度特性可以實現在單向上呈現,製作車架模型前,碳布的品種、強度、纖維方向、貼合方向都是控制車架整體性能的手段,因此它的剛性可以根據碳纖維複合材料如何調整成為一條直線或者如何放在在模具內,進行調整,這被稱為各向異性。金屬正好相反是各向同性,會在材料的任何軸向呈現同樣的強度和剛度性能。除了勝出各種金屬的性能外,相較於我們所熟知的其他材料它具備更輕量的優點。

隨著碳纖維加工工藝的迭代和進步,車架工程師們利用碳纖維各向異性,通過軟件程序來統籌組合碳布強度等級、浸料的量、碳纖維線股的形狀大小和排向、以及烘烤時的位置,來控制碳架或碳輪的性能。碳纖維車架就是通過這種方法,接近無限輕量化和幾何強度的極致平衡的,所以碳纖維部件有著永無止境的工藝空間。但是高級別碳布的價格還是不菲的,並且這些精巧的設計和程序以及所需要的人力也非常昂貴。這些都平添了碳纖維自行車的神祕之處。

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碳纖維部件的原材料—碳布。

碳車架的製程

碳纖維部件加工有一體烤鑄成型,也有拼接粘合成型。兩種成型方式各有優缺利弊,但總的來說一體成型的碳纖維車架對產品性能更有利,難度也更大。隨著國內車企碳纖技術、設計和工藝的整體跟進,碳纖車市場讓業界充滿期待,下面藉助山東瑞豹的碳纖維產線流程,看看碳布是如何一步一步化身為高性能車架的。

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全碳架完全勝任強度要求最高的DH,5kg總重比鋁架輕一半。

製造步驟

Step 1:首先是織紗並將碳紗製成各種規格的碳纖維複合材料,織紗的過程類似於織布,就是依照技術標準將碳紗通過機械紡織織成各種所用的碳布原料,然後將碳布浸泡相應的樹脂溶液然後乾燥成型以固著碳布,有意思的是為了防止碳紗變形有時會用冷庫存放。

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Step 6:最後,對車架進行手打磨並進行整修、鑽孔等處理。經過打磨、修整後的車架就可進行最後的噴塗及貼花了,其中溼轉印貼花要在上清漆之前進行。然後一部漂亮且高能的碳架就完成了。

碳纖維車架你瞭解多少?它又是如何製作的?一起來看看

碳架的打磨鑽孔車間。

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最後的噴塗貼標程序。

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T800級碳料顯微放大一千倍後呈現的結構。

文|單車志、圖|山東瑞豹

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