“碳秘”HRC，看碳纤维如何带动汽车材料变迁

如果说“人类文明史就是一部使用材料、制造材料、创造材料的历史”，那么整个汽车工业的历史就是一部汽车材料的变迁史。

早期的汽车是由马车改进而来的。当时，木材是汽车的主要材料。直到1906年，木材在汽车材料中的比例仍超过60%。20世纪初，随着钢铁产量的急剧增加和复杂成型技术的突破，汽车结构中的木质部件逐渐被钢铁所取代，汽车材料开始进入“长钢铁时代”。

时至今日，钢在汽车材料中的应用仍占有很大比重。然而，随着全球节能减排政策倒逼燃油车轻量化和电动汽车续航里程的增加，汽车用轻量化材料开始登上舞台。

目前汽车轻量化材料主要有高强度钢、铝合金、镁合金和碳纤维复合材料。从减肥效果来看，碳纤维最好，其次是镁合金、铝合金和高强度钢；从减震性能来看，碳纤维材料的性能也是铝合金和热成型钢无法比拟的。在疲劳耐久性方面，碳纤维甚至是钢的10倍。但在成本上，高强度钢、铝合金、镁合金、碳纤维都在增加。

图片来源:华福证券

也正是受制于高成本的束缚，碳纤维在乘用车上的应用在近10年才开始真正普及。2012年，宝马i3的碳纤维车身开启了碳纤维复合材料在乘用车上的应用，也让一系列复合材料解决方案提供商看到了新的商机，HRC就是其中的先行者之一。

人权委员会成立于2014年。据HRC汽车事业部总经理罗涛介绍，这个时间节点是中国最早进入汽车碳纤维材料领域的公司之一。成立一年后，HRC在江苏常熟建立了第一个高性能轻质碳纤维零部件量产基地。成立第三年，HRC就开始承担国内第一个碳纤维汽车零部件量产项目。

2023《碳的秘密》HRC媒体技术开放日，HRC汽车事业部总经理罗涛站出来讲解；图片来源:HRC

罗涛先生在2023年“碳的秘密”HRC媒体技术开放日分享会上透露，近年来碳纤维复合材料的优势日益凸显。事实上，车身80%的零件都可以用碳纤维代替。但鉴于碳纤维成本较高，如果大规模在自行车上使用碳纤维替代其他材料，势必会抬高车辆价格，让大部分消费者望而却步。那么问题来了，碳纤维是否应该广泛应用于大众市场的主流车型，应该如何使用？

针对这一问题，HRC一直倡导“在正确的地方使用正确的材料”的理念，在关键位置使用碳纤维，从材料、产品、工艺等方面进行整体设计。比如大型SUV上的C柱加强梁，采用连续纤维热塑性预浸料成型注射成型进行加强，替代原来的铝合金件；在保证质量不变的前提下，C柱加强筋提高了车身的扭转刚度，达到7.5%。此外，碳纤维可用于车身结构部件，如A/B柱加强梁和侧裙加强梁，车身覆盖件，如顶盖/发动机罩，以及内外装饰。

《碳的秘密》HRC活性碳纤维应用分享；图片来源:HRC

HRC认为，碳纤维的量产并不意味着碳纤维材料在自行车上的广泛使用，而是可以在普通车型上局部使用，从而实现行业量产。秉承这一理念，罗涛先生透露，近年来碳纤维的应用机型开始起飞，HRC也计划开始配套40-50万元甚至30万元以上的机型。

欲善其事，必先利其器。在汽车业务的快速发展过程中，HRC与欧洲领先的科研机构——Flawn Hof化学研究所达成长期战略合作伙伴关系，并共同建立了中国首个专注于汽车轻量化的复合材料技术中心——ACTC，为自身业务发展奠定了坚实的基础。同时，通过双边或多边特定R&D项目，包括原始设备制造商、材料和其他供应商，支持并配合中国的整个汽车行业。

“碳的秘密”人权委员会活动ACTC内部访问；图片来源:HRC

近年来，哈弗汽车业务发展迅速，已成为中国领先的碳纤维零部件供应商。据罗涛先生介绍，目前HRC占据了国内碳纤维汽车零部件市场的70%左右。数据的背后是HRC的核心优势。一是其突出的R&D能力。“HRC有800多名员工，其中R&D人员占总人数的20%以上。”罗涛表示，经验丰富、庞大的R&D团队涵盖材料验证、结构设计、仿真分析、模具夹具开发、工艺开发、工艺优化、产品开发等七大模块，可以基于材料和应用进行双向推导和开发，从而具备客户定制的能力。

对于碳纤维产品的制造，HRC拥有专业成熟的工艺能力，从备料、铺层、成型到数控加工、装配、测试、涂装，可以稳定的为主机厂提供技术服务。在常熟15000平米的汽车零部件量产中心，HRC配备了多项主流领先的复合材料加工技术和设备，如高压RTM、湿法成型、热塑性注塑成型、纤维缠绕、C-SMC、PCM、热压罐等。，所以它在行业内拥有稀缺的工业零部件量产能力，这也形成了它的一大优势。

为“碳秘密”人权委员会活动试制碳纤维部件的经验；图片来源:HRC

凭借先进的R&D能力和充足的量产能力，HRC为一汽、长安、吉利、比亚迪、长城、广汽、沃尔沃、路特斯等众多国内外OEM客户提供了先进的复合材料产品解决方案。生产范围涵盖车身外板、车身结构件、底盘件、内外饰件等。，其丰富的行业服务经验反过来也成为了HRC的背书。

除了潜心打磨自己的专业技能，HRC还参与了多个国家轻量化平台项目，用自己的专业知识引领行业制定了首个汽车碳纤维外板国家标准，为规范行业行为和市场标准添柴加薪。如果说“人类文明史就是一部使用材料、制造材料、创造材料的历史”，那么整个汽车工业的历史就是一部汽车材料的变迁史。

早期的汽车是由马车改进而来的。当时，木材是汽车的主要材料。直到1906年，木材在汽车材料中的比例仍超过60%。20世纪初，随着钢铁产量的急剧增加和复杂成型技术的突破，汽车结构中的木质部件逐渐被钢铁所取代，汽车材料开始进入“长钢铁时代”。

时至今日，钢在汽车材料中的应用仍占有很大比重。然而，随着全球节能减排政策倒逼燃油车轻量化和电动汽车续航里程的增加，汽车用轻量化材料开始登上舞台。

目前汽车轻量化材料主要有高强度钢、铝合金、镁合金和碳纤维复合材料。从减肥效果来看，碳纤维最好，其次是镁合金、铝合金和高强度钢；从减震性能来看，碳纤维材料的性能也是铝合金和热成型钢无法比拟的。在疲劳耐久性方面，碳纤维甚至是钢的10倍。但在成本上，高强度钢、铝合金、镁合金、碳纤维都在增加。

图片来源:华福证券

也正是受制于高成本的束缚，碳纤维在乘用车上的应用在近10年才开始真正普及。2012年，宝马i3的碳纤维车身开启了碳纤维复合材料在乘用车上的应用，也让一系列复合材料解决方案提供商看到了新的商机，HRC就是其中的先行者之一。

人权委员会成立于2014年。据HRC汽车事业部总经理罗涛介绍，这个时间节点是中国最早进入汽车碳纤维材料领域的公司之一。成立一年后，HRC在江苏常熟建立了第一个高性能轻质碳纤维零部件量产基地。成立第三年，HRC就开始承担国内第一个碳纤维汽车零部件量产项目。

2023《碳的秘密》HRC媒体技术开放日，HRC汽车事业部总经理罗涛站出来讲解；图片来源:HRC

罗涛先生在2023年“碳的秘密”HRC媒体技术开放日分享会上透露，近年来碳纤维复合材料的优势日益凸显。事实上，车身80%的零件都可以用碳纤维代替。但鉴于碳纤维成本较高，如果大规模在自行车上使用碳纤维替代其他材料，势必会抬高车辆价格，让大部分消费者望而却步。那么问题来了，碳纤维是否应该广泛应用于大众市场的主流车型，应该如何使用？

针对这一问题，HRC一直倡导“在正确的地方使用正确的材料”的理念，在关键位置使用碳纤维，从材料、产品、工艺等方面进行整体设计。比如大型SUV上的C柱加强梁，采用连续纤维热塑性预浸料成型注射成型进行加强，替代原来的铝合金件；在保证质量不变的前提下，C柱加强筋提高了车身的扭转刚度，达到7.5%。此外，碳纤维可用于车身结构部件，如A/B柱加强梁和侧裙加强梁，车身覆盖件，如顶盖/发动机罩，以及内外装饰。

《碳的秘密》HRC活性碳纤维应用分享；图片来源:HRC

HRC认为，碳纤维的量产并不意味着碳纤维材料在自行车上的广泛使用，而是可以在普通车型上局部使用，从而实现行业量产。秉承这一理念，罗涛先生透露，近年来碳纤维的应用机型开始起飞，HRC也计划开始配套40-50万元甚至30万元以上的机型。

欲善其事，必先利其器。在汽车业务的快速发展过程中，HRC与欧洲领先的科研机构——Flawn Hof化学研究所达成长期战略合作伙伴关系，并共同建立了中国首个专注于汽车轻量化的复合材料技术中心——ACTC，为自身业务发展奠定了坚实的基础。同时，通过双边或多边特定R&D项目，包括原始设备制造商、材料和其他供应商，支持并配合中国的整个汽车行业。

“碳的秘密”人权委员会活动ACTC内部访问；图片来源:HRC

近年来，哈弗汽车业务发展迅速，已成为中国领先的碳纤维零部件供应商。据罗涛先生介绍，目前HRC占据了国内碳纤维汽车零部件市场的70%左右。数据的背后是HRC的核心优势。一是其突出的R&D能力。“HRC有800多名员工，其中R&D人员占总人数的20%以上。”罗涛表示，经验丰富、庞大的R&D团队涵盖材料验证、结构设计、仿真分析、模具夹具开发、工艺开发、工艺优化、产品开发等七大模块，可以基于材料和应用进行双向推导和开发，从而具备客户定制的能力。

对于碳纤维产品的制造，HRC拥有专业成熟的工艺能力，从备料、铺层、成型到数控加工、装配、测试、涂装，可以稳定的为主机厂提供技术服务。在常熟15000平米的汽车零部件量产中心，HRC配备了多项主流领先的复合材料加工技术和设备，如高压RTM、湿法成型、热塑性注塑成型、纤维缠绕、C-SMC、PCM、热压罐等。，所以它在行业内拥有稀缺的工业零部件量产能力，这也形成了它的一大优势。

为“碳秘密”人权委员会活动试制碳纤维部件的经验；图片来源:HRC

凭借先进的R&D能力和充足的量产能力，HRC为一汽、长安、吉利、比亚迪、长城、广汽、沃尔沃、路特斯等众多国内外OEM客户提供了先进的复合材料产品解决方案。生产范围涵盖车身外板、车身结构件、底盘件、内外饰件等。，其丰富的行业服务经验反过来也成为了HRC的背书。

除了潜心打磨自己的专业技能，HRC还参与了多个国家轻量化平台项目，用自己的专业知识引领行业制定了首个汽车碳纤维外板国家标准，为规范行业行为和市场标准添柴加薪。

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