новини

В бързо развиващия се технологичен пейзаж,икономика на ниска надморска височинасе очертава като обещаващ нов сектор с огромен потенциал за развитие.Композити от фибростъкло, с уникалните си предимства в производителността, се превръщат в ключова сила, движеща този растеж, тихомълком запалвайки индустриална революция, съсредоточена върху олекотяването.

I. Характеристики и предимства на фибростъклените композити

(I) Отлична специфична якост

Композитите от фибростъкло, съставени от стъклени влакна, вградени в смолна матрица, се отличават...отлична специфична якост, което означава, че са леки, но притежават механични свойства, сравними с тези на металите. Отличен пример е безпилотният летателен апарат RQ-4 Global Hawk, който използва фибростъкло като композит за обтекател и обтекатели. Това значително намалява теглото, като същевременно осигурява структурна цялост, като по този начин подобрява летателните характеристики и издръжливостта на безпилотния летателен апарат.

(II) Устойчивост на корозия

Този материал еустойчив на ръжда и корозия, способни на дългосрочна устойчивост на киселинни, алкални, влажни и солено-мъгляви среди, предлагайки по-дълъг експлоатационен живот от традиционните метални материали. Това гарантира, че самолетите за ниски височини, изработени от фибростъклени композити, поддържат отлични характеристики в различни сложни среди, намалявайки разходите за поддръжка и рисковете за безопасността, причинени от корозия.

(III) Силна проектируемост

Предлагат се композити от фибростъклосилна проектируемост, което позволява оптимизирана производителност и сложни форми чрез регулиране на разположението на влакната и видовете смоли. Тази характеристика позволява на композитите от фибростъкло да отговарят на специфичните изисквания за производителност и форма на различните компоненти в самолети на ниска височина, осигурявайки по-голяма гъвкавост при проектирането на самолети.

(IV) Електромагнитни свойства

Композитите от фибростъкло санепроводящ и електромагнитно прозрачен, което ги прави подходящи за електрическо оборудване, радоми и други специализирани функционални компоненти. В безпилотните летателни апарати (UAV) и eVTOL, това свойство помага за подобряване на комуникационните и откриващи възможности на летателния апарат, гарантирайки безопасността на полетите.

(V) Ценово предимство

В сравнение с висококачествените композитни материали като въглеродните влакна, фибростъклото епо-достъпни, което го прави икономичен избор за високоефективни материали. Това дава на композитите от фибростъкло по-висока рентабилност при производството на самолети за ниски височини, спомагайки за намаляване на производствените разходи и насърчавайки широкото развитие на икономиката, свързана с ниските височини.

II. Приложения на фибростъклени композити в икономиката на ниските надморски височини

(I) Сектор за безпилотни летателни апарати

• Фюзелаж и структурни компоненти: Пластмаса, подсилена със стъклени влакна(GFRP) се използва широко за критични структурни компоненти на безпилотни летателни апарати, като фюзелажи, крила и опашки, поради своите леки и високоякостни характеристики. Например, радомът и обтекателите на безпилотния летателен апарат RQ-4 Global Hawk използват фибростъкло, което осигурява ясно предаване на сигнала и подобрява разузнавателните възможности на безпилотния летателен апарат.
• Лопатки на витлото:При производството на витла за безпилотни летателни апарати, фибростъклото се комбинира с материали като найлон, за да се подобри твърдостта и издръжливостта. Тези композитни лопатки могат да издържат на по-големи натоварвания и по-чести излитания и кацания, удължавайки живота на витлото.
• Функционална оптимизация:Фибростъклото може да се използва и в електромагнитно екраниране и инфрачервени прозрачни материали за подобряване на комуникационните и откриващи възможности на безпилотните летателни апарати. Прилагането на тези функционални материали към безпилотните летателни апарати подобрява стабилността на комуникацията в сложни електромагнитни среди и повишава точността на откриване на цели.
• Рамки на фюзелажа и крила:Самолетите с вертикално излитане (eVTOL) имат изключително високи изисквания за лекота, а композитите, подсилени със фибростъкло, често се комбинират с въглеродни влакна, за да се оптимизират конструкциите на фюзелажа и да се намалят разходите. Например, някои самолети с вертикално излитане (eVTOL) използват композити от фибростъкло за рамките на фюзелажа и крилата си, което намалява теглото на самолета, като същевременно осигурява структурна цялост, като по този начин подобрява ефективността и издръжливостта на полета.
• Нарастващо пазарно търсене:С подкрепата на политиките и технологичния напредък, търсенето на eVTOL непрекъснато нараства. Според скорошен доклад на Stratview Research, търсенето на композити в индустрията за eVTOL се очаква да се увеличи приблизително 20 пъти в рамките на шест години, от 1,1 милиона паунда през 2024 г. до 25,9 милиона паунда през 2030 г. Това осигурява огромен пазарен потенциал за фибростъкло-композитите в сектора на eVTOL.

(II) Сектор за eVTOL

III. Преобразуване на икономическия пейзаж на ниска надморска височина с помощта на фибростъклени композити

(I) Подобряване на характеристиките на самолетите на ниска височина

Леката природа на фибростъклените композити позволява на самолетите на ниска височина да носят повече гориво и оборудване, без да увеличават теглото си, като по този начин подобряват издръжливостта и товароносимостта си. Едновременно с това, високата им якост и устойчивост на корозия гарантират безопасността и надеждността на самолетите в различни сложни среди, което спомага за цялостно подобрение на характеристиките им на ниска височина.

(II) Насърчаване на координираното развитие на индустриалната верига

Разработването на фибростъклени композити стимулира координираното развитие на всички звена в индустриалната верига, включително доставките на суровини нагоре по веригата, производството на материали на средна верига и разработването на приложения надолу по веригата. Предприятията нагоре по веригата непрекъснато оптимизират производствените процеси на фибростъкло и подобряват характеристиките на материалите; предприятията на средна верига засилват научноизследователската и развойна дейност и производството на композити, за да отговорят на нуждите на различни области на приложение; а предприятията надолу по веригата активно разработват продукти за нископланински самолети, базирани на фибростъклени композити, насърчавайки процеса на индустриализация на нископланинските икономики.

(III) Създаване на нови точки на икономически растеж

С широкото приложение на фибростъклени композити в икономиката на ниските надморски височини, свързаните с тях индустрии изпитват нови възможности за развитие. От производството на материали до производството на самолети и оперативните услуги, се е формирала цялостна индустриална верига, създавайки голям брой възможности за заетост и икономически ползи. Едновременно с това, развитието на икономиката на ниските надморски височини също така стимулира просперитета на околните индустрии, като авиационната логистика и туризма, вдъхвайки нов тласък на икономическия растеж.

IV. Предизвикателства и контрамерки

(I) Зависимост от вносни висококачествени материали

В момента Китай все още има известна степен на зависимост от вноса на висок класкомпозитни материали от фибростъкло, особено за продукти от аерокосмическия клас, където местното производство е по-малко от 30%. Това ограничава независимото развитие на нископланинските икономики на Китай. Контрамерките включват увеличаване на инвестициите в научноизследователска и развойна дейност, засилване на сътрудничеството между индустрията, академичните среди и научните изследвания, преодоляване на ключови технологични пречки и повишаване на степента на локализация на висококачествени материали.

(II) Засилване на пазарната конкуренция

С разрастването на пазара на фибростъкло, конкуренцията става все по-ожесточена. Предприятията трябва непрекъснато да подобряват качеството на продуктите и нивата на обслужване, да укрепват изграждането на марка и да повишават конкурентоспособността на пазара. В същото време индустрията трябва да засили самодисциплината, да регулира пазарния ред и да избягва ожесточена конкуренция.

(III) Търсене на технологични иновации

За да отговорят на непрекъснато новите изисквания за фибростъклени композити в икономиката на ниските надморски височини, предприятията трябва да засилят технологичните иновации и да разработват нови композитни материали с по-високи характеристики и по-ниски разходи. Примерите включват по-нататъшно подобряване на здравината и издръжливостта на материалите, намаляване на потреблението на енергия за производство и увеличаване на рециклируемостта на материалите.

V. Бъдещи перспективи

(I) Подобряване на производителността

Учените работят усърдно за по-нататъшно подобряване на здравината и издръжливостта на фибростъклените композити, което им позволява да поддържат стабилна производителност в още по-сурови условия. Едновременно с това, намаляването на разходите и потреблението на енергия също са ключови цели. Например, China Jushi Co., Ltd. успешно подобри здравината на фибростъклените композити и намали потреблението на енергия по време на производството с приблизително 37% чрез студен ремонт и технологични подобрения.

(II) Иновации в процесите на подготовка

С бързото развитие на технологиите, иновациите и подобренията в процесите на подготовка са в разгара си. Прилагането на усъвършенствано автоматизирано производствено оборудване и интелигентни технологии за управление дава на производствените процеси „интелигентен мозък“, постигайки прецизен контрол и оптимизация. Например, Shenzhen Han's Robot Co., Ltd. е разработила интелигентни роботи, специално за операции по формоване на композитни материали. Чрез предварително зададени програми и алгоритми, тези роботи могат прецизно да контролират процеса на формоване на композитни материали, включително ключови параметри като температура, налягане и време, осигурявайки постоянство и стабилност при всяка операция по формоване. Едновременно с това, роботите могат да постигнат автоматизирано товарене и разтоварване, обработка и монтаж, увеличавайки ефективността на производството с приблизително 30%.

(III) Разширяване на пазара

С развитието на икономиката на ниските надморски височини, пазарното търсене на фибростъклени композити ще продължи да расте. В бъдеще се очаква фибростъклените композити да намерят приложение в повече области, като например общата авиация и градската въздушна мобилност, като по този начин допълнително разширят пазарния си обхват.

VI. Заключение

Композити от фибростъкло, с превъзходните си характеристики и предимства по отношение на разходите, играят жизненоважна роля в икономиката на нископланинските райони, променяйки нейния индустриален пейзаж. Въпреки че са изправени пред някои предизвикателства, с непрекъснатия технологичен напредък и съзряването на пазара, перспективите за развитие на фибростъклените композити в икономиката на нископланинските райони са огромни. В бъдеще, чрез устойчиви подобрения в производителността, иновации в процесите на подготовка и разширяване на пазара, се очаква фибростъклените композити да отключат индустриален син океан на стойност трилиони долари, като по този начин допринесат по-голямо за развитието на икономиката на нископланинските райони.