碳纖維“叫板”鋁合金，搶灘手機市場(chǎng)？

        “碳纖維能否撬動(dòng)鋁合金的地位？這需要整個(gè)行業(yè)去推動(dòng)，尤其是具有品牌實(shí)力、市場(chǎng)推廣能力的手機廠(chǎng)家參與其中，最終技術(shù)研發(fā)的投入才能水到渠成?！?

        除了講情懷，手機廠(chǎng)家還喜歡拿手機背殼來(lái)炫耀，如小米“鋼板的藝術(shù)”，蘋(píng)果越來(lái)越逼格的“土豪金”，華為的一體鋁合金，一加手機的竹質(zhì)后殼……

        如今，廠(chǎng)家們可以多一項PK的材質(zhì)——碳纖維，最近被不少公司研究出手機殼的應用方案，無(wú)論是強度、重量，都比不銹鋼、鋁合金、鎂合金更有優(yōu)勢。

        紋理縱橫交錯的碳纖維外殼手機，聽(tīng)起來(lái)都很酷，那么它將會(huì )成為下一波手機外殼的主流嗎？我們的注塑行業(yè)又該如何接住這塊新蛋糕？

        比鋁還輕，比鋼還強，是寶馬的摯愛(ài)

        單純的碳纖維除用作絕熱保溫材料外一般不單獨使用，它多作為增強材料加入到樹(shù)脂、金屬、陶瓷等材料中，構成復合材料，所以準確地說(shuō)，運動(dòng)等領(lǐng)域用的碳纖維其實(shí)是碳纖維增強復合材料CFRP。

        CFRP有不少值得驕傲的資本：比鋁輕30%、比鋼輕50%，強度卻是鋼的7至9倍，因此CFRP 的比強度（材料的強度與其密度之比）可達到2000Mpa/(g/cm3) 以上。

        英國材料系統實(shí)驗室曾對碳纖維復合材料減重效果進(jìn)行研究，結果表明碳纖維增強聚合物材料車(chē)身重172kg，而鋼制車(chē)身重量為368kg，減重約50%。

        因此，碳纖維復合材料也被公認為汽車(chē)輕量化最好的方法之一，很多汽車(chē)廠(chǎng)家都對它愛(ài)不釋手。2010年豐田上市的跑車(chē)“雷克薩斯LFA”全面采用CFRP制造車(chē)體，成為了關(guān)注的焦點(diǎn)。但其價(jià)格也創(chuàng )下了日本國產(chǎn)車(chē)中最高的3750萬(wàn)日元。

        在推進(jìn)碳纖維材料應用方面，寶馬堪稱(chēng)汽車(chē)業(yè)的“戰斗機”。2013年推出的純電動(dòng)汽車(chē)i3，約有150個(gè)部件采用碳纖維復合材料，成功大幅減重，訂單超過(guò) 1萬(wàn)輛，成為受歡迎車(chē)型。剛上市的BMW 7系則全球首創(chuàng )Carbon Core高強度碳纖維內核車(chē)身架構，車(chē)頂橫梁結構以及B柱和C柱、底部側圍、中央通道和后部支撐等都使用了碳纖維增強復合材料。相比上一代車(chē)型，全新BMW 7系最大減重達130公斤。

        

        碳纖維手機殼來(lái)了，3分鐘內可注塑成型 

        碳纖維讓汽車(chē)輕量化成為現實(shí)，各大汽車(chē)廠(chǎng)商爭相布局碳纖維研發(fā)和應用，這也讓越多越多行業(yè)跟著(zhù)躍躍欲試，手機，便是其中一個(gè)“先鋒”。

        德國Lightweight，是全球頂級的碳纖輪組廠(chǎng)商，利用自己在碳纖領(lǐng)域的優(yōu)勢，今年它意外地推出了適合iphone6、6plus以及三星Galaxy S5的碳纖維手機殼，僅重7克。Lightweight稱(chēng)，它運用了CNC技術(shù)以及與Lightweight用在輪組上相同的印刷技術(shù)。但是價(jià)格不菲，一塊iphone6手機殼要77歐元，約532元人民幣，差不多等于一部小米手機了。

        無(wú)獨有偶，浦良電子（深圳）有限公司（以下簡(jiǎn)稱(chēng)“浦良”）近期對熱可塑性碳纖維技術(shù)做了研究并研制出了iphone6手機殼。據該公司負責人介紹，目前碳纖維加工普遍是采用熱固性樹(shù)脂加工工藝，而浦良則采用社內自制熱可塑性碳纖維預浸板的原材料和復合成型技術(shù)，完成了碳纖維復合材料的混合成型加工工藝。采用以前熱固性加工技術(shù)需要30分鐘到1個(gè)小時(shí)才能夠完成成型，而采用熱可塑性加工工藝就能夠在短時(shí)間1分鐘~3分鐘內就能做到，由此解決了熱固性短時(shí)間內不能完成加工的問(wèn)題。

        

        何時(shí)去到消費者手上？

        有了成型技術(shù)，并不意味著(zhù)碳纖維手機殼就能馬上投產(chǎn)。汽車(chē)行業(yè)花了多年時(shí)間才稍微把碳纖維材料從豪華車(chē)轉移到量產(chǎn)車(chē)型，除了由于CFRP的成型要耗費大量的人工和成本，也因為缺乏大批量、高生產(chǎn)效率的碳纖維復合材料汽車(chē)零部件的生產(chǎn)方法和復合材料的快速、大批量連接技術(shù)。 

        跟汽車(chē)行業(yè)一樣，碳纖維手機殼也面臨著(zhù)同樣的問(wèn)題。浦良電子總經(jīng)理葉明武說(shuō)：“大量生產(chǎn)、高效率和低成本的成型要求技術(shù)對于目前國內成型機而言仍存在很大難題，目前浦良已經(jīng)在這方面取得了實(shí)際性的突破?！?nbsp;

        除了機器設備的門(mén)檻，產(chǎn)業(yè)鏈的整合也至關(guān)重要，甚至需要直接從源頭入手。為什么寶馬會(huì )成為碳纖維應用的“先鋒”，因為他很早就布局原材料供應。為生產(chǎn)纖維，寶馬通過(guò)購買(mǎi)世界上最大的碳纖維生產(chǎn)商SGL 16%的股份來(lái)對抗大眾汽車(chē)所購買(mǎi)的10%股份，還成立了一家合資公司，投入1億美元建造碳纖維生產(chǎn)廠(chǎng)，為寶馬車(chē)型供應輕質(zhì)零部件。

        “智能終端、3C行業(yè)跟汽車(chē)行業(yè)有一點(diǎn)相似，就是都處在材質(zhì)替換階段，對碳纖維的需求很大，但這個(gè)需求什么時(shí)候才能成為現實(shí)？”一位資深業(yè)內人士認為，汽車(chē)行業(yè)把輕量化作為戰略項目，才有了今天碳纖維在汽車(chē)領(lǐng)域的地位，如今鋁合金獨統手機市場(chǎng)，碳纖維的出現刷新了手機的應用材料，但它能否撬動(dòng)鋁合金的地位呢？這需要整個(gè)行業(yè)去推動(dòng)，尤其是具有品牌實(shí)力、市場(chǎng)推廣能力的手機廠(chǎng)家參與其中，最終技術(shù)研發(fā)的投入才能水到渠成。