высокоэффективный Композитный рынок Тенденции

Рыночный драйвер - растущий спрос в аэрокосмической отрасли на легкие материалы для повышения эффективности

Аэрокосмическая промышленность всегда была сосредоточена на повышении топливной эффективности и сокращении выбросов углерода. Самолеты должны летать дальше, нести более тяжелые грузы, при этом сжигая меньше топлива на милю. Это подпитывает поиск легких, но очень прочных материалов. Высокопроизводительные композиты стали одним из ключевых материалов для достижения этой цели. Их высокое соотношение прочности к весу позволяет авиастроителям заменить более тяжелые сплавы и металлы. Композиты в настоящее время широко используются в различных компонентах самолета, таких как фюзеляж, крылья, оперение, гондолы двигателя и шасси.

Композитные материалы позволили крупным производителям самолетов, таким как Boeing и Airbus, построить на 20% более легкие планеры по сравнению с обычными алюминиевыми планерами. Это напрямую означает экономию топлива на 10-15% в течение срока службы самолета. Кроме того, композиты также более устойчивы к коррозии, чем металлы. Они требуют меньшего обслуживания и предлагают более длительный срок службы. Комбинированные преимущества снижения веса, лучшей долговечности и производительности сделали композиты неотъемлемой частью современного дизайна самолета. Их использование неуклонно растет с каждым новым самолетом. Например, Boeing 787 Dreamliner использует композиты примерно на 50% своего планера, в то время как Airbus A350 использует более 53% композитов.

В связи с растущими экологическими нормами авиакомпании испытывают все большее давление, чтобы уменьшить свой углеродный след. Это заставляет производителей самолетов еще больше полагаться на легкие композиционные материалы для создания более экономичных самолетов. В ближайшие годы, вероятно, будет наблюдаться значительный рост спроса на современные композиционные материалы, такие как углеродное волокно, поскольку их использование выходит за рамки наружных планеров для других важных внутренних и структурных компонентов. В целом, потребность в более легких самолетах, которые сжигают меньше топлива, идеально соответствует свойствам высокопроизводительных композитов. Этот спрос со стороны аэрокосмической промышленности является ключевым фактором, стимулирующим рынок композитов.

Рыночный драйвер - Расширение применения в автомобильной промышленности для экономичных, легких транспортных средств

Автомобильная промышленность также находится под сильным давлением, чтобы уменьшить вес автомобиля, чтобы повысить топливную эффективность и соответствовать ужесточению правил выбросов. Это дает огромную возможность для высокопроизводительных композитов играть большую роль. Их высокое соотношение прочности к весу позволяет автопроизводителям заменять более тяжелые металлические компоненты и сбрасывать значительные килограммы с транспортных средств.

В настоящее время композиты находят применение в нескольких неструктурных наружных частях, таких как фронтальные модули, капоты, фасции, дверные панели, поднятые ворота и спойлеры. Их растущее использование заметно - составное содержание в средних транспортных средствах выросло с 60 фунтов в 2008 году до более 100 фунтов в настоящее время. Тем не менее, автопроизводители признают, что композиты могут сделать гораздо больше, если их использовать для структурных нагрузок. В настоящее время предпринимаются серьезные усилия по включению композитов в такие области, как рамы, балки кросс-каров, B-столбы, гибридные системы шасси и многое другое.

Ключевые игроки прогнозируют, что снижение веса до 50% может быть достигнуто за счет комплексного использования углерода, натурального волокна и других современных композитов. Это может значительно повысить топливную эффективность. Помимо уменьшенного веса, композиты обеспечивают сложные, синхронизированные конструкции, которые интегрируют несколько функций в одну легкую деталь. Все это дополняет текущие переходы на гибридные и электрические силовые агрегаты, которые также зависят от батареи. Композиты могут помочь компенсировать вес больших батарей и моторных систем.

С ужесточением правил из года в год автопроизводители пытаются быстро сократить средние выбросы CO2 в своем автопарке с помощью различных мер, включая композиты. Эта растущая реализация потенциала композитов является основным фактором, стимулирующим OEM-производителей, а также производителей композитов существенно увеличить инвестиции и сотрудничество в области разработки и массового производства композитных кузовов следующего поколения.

Вызов рынка: высокие производственные и НИОКР издержки, влияющие на рост рынка

Высокие затраты на производство и НИОКР, связанные с высокопроизводительными композитами, представляют собой серьезную проблему для роста рынка. Производство высокопроизводительных композитов требует передовых технологий производства и специализированных материалов, которые делают производственный процесс сложным и дорогостоящим. Это приводит к более высоким производственным затратам по сравнению с обычными материалами, такими как металлы. Кроме того, непрерывные исследования и разработки необходимы для разработки новых составов с улучшенным соотношением прочности к весу и устойчивостью к коррозии и теплу. Поддержание нефтепровода НИОКР сопряжено со значительными расходами. Эти высокие затраты передаются конечным потребителям в виде более высоких цен на продукцию. Это действует как барьер, особенно в областях применения, чувствительных к цене. Для расширения рынка решающее значение будет иметь снижение производственных затрат за счет автоматизации, методов массового производства и открытого инновационного сотрудничества. Промышленные игроки должны оптимизировать процессы и использовать эффект масштаба. Тем не менее, достижение значительного снижения затрат является постепенным процессом и остается серьезной проблемой, замедляющей траекторию роста рынка в ближайшей перспективе.

Рыночные возможности: рост спроса на экологически чистые композиты стимулирует рост промышленности

Все больше внимания уделяется использованию устойчивых и экологически чистых материалов для снижения воздействия на окружающую среду. Высокопроизводительные композиты обеспечивают преимущество перед традиционными материалами в этом отношении. Будучи легкими, они обеспечивают экономию материалов и способствуют снижению выбросов в течение жизненного цикла продукта. Кроме того, некоторые композитные составы изготавливаются с использованием натуральных волокон, таких как лен, конопля и древесина, которые обеспечивают возобновляемые и перерабатываемые варианты. Эти устойчивые характеристики привели к увеличению спроса со стороны экологически сознательных клиентов во всех отраслях. Регуляторные меры по сокращению выбросов и достижению целей в области устойчивого развития корпораций еще больше ускоряют предпочтение экологически чистых альтернатив. В связи с тем, что экологические проблемы поднимаются в глобальной повестке дня, ожидается, что спрос на устойчивые композиты будет продолжать расти в ближайшие годы. Композитные производители могут воспользоваться этой возможностью, разрабатывая новые составы с использованием переработанных материалов и создавая свой портфель предложений натуральных волокон. Ориентация на устойчивый ветровой и автомобильный секторы является ключевой стратегией для максимизации прибыли в этом растущем устойчивом пространстве материалов.