วัสดุคอมโพสิตคาร์บอนไฟเบอร์สำหรับยานยนต์จะเติบโตอย่างรวดเร็ว

ตามรายงานการวิจัยที่ตีพิมพ์ในเดือนเมษายนโดยบริษัทที่ปรึกษาสัญชาติอเมริกัน Frost & Sullivan ตลาดวัสดุคอมโพสิตคาร์บอนไฟเบอร์สำหรับยานยนต์ทั่วโลกจะเติบโตเป็น 7,885 ตันในปี 2560 โดยมีอัตราการเติบโตต่อปีที่ 31.5% ตั้งแต่ปี 2553 ถึง 2560 ในขณะเดียวกัน ยอดขายของบริษัท จะเติบโตจาก 14.7 ล้านดอลลาร์ในปี 2553 เป็น 95.5 ล้านดอลลาร์ในปี 2560 แม้ว่าวัสดุคอมโพสิตคาร์บอนไฟเบอร์สำหรับยานยนต์ยังอยู่ในช่วงเริ่มต้นโดยได้รับแรงหนุนจากปัจจัยหลัก 3 ประการ แต่สิ่งเหล่านี้จะนำไปสู่การเติบโตอย่างรวดเร็วในอนาคต

จากการวิจัยของ Frost & Sullivan ตั้งแต่ปี 2554 ถึง 2560 แรงผลักดันของตลาดสำหรับวัสดุคอมโพสิตคาร์บอนไฟเบอร์ในยานยนต์ส่วนใหญ่ประกอบด้วยประเด็นต่อไปนี้:

ประการแรก เนื่องจากประสิทธิภาพการใช้เชื้อเพลิงที่สูงและกฎระเบียบการปล่อยก๊าซคาร์บอนต่ำ ความต้องการทั่วโลกสำหรับวัสดุน้ำหนักเบาเพื่อทดแทนโลหะจึงเพิ่มขึ้น และวัสดุคอมโพสิตคาร์บอนไฟเบอร์มีข้อได้เปรียบมากกว่าเหล็กในการใช้งานในยานยนต์

ประการที่สอง การใช้วัสดุคอมโพสิตคาร์บอนไฟเบอร์ในรถยนต์มีแนวโน้มที่ดีโรงหล่อหลายแห่งไม่เพียงทำงานร่วมกับซัพพลายเออร์ระดับ 1 เท่านั้น แต่ยังทำงานร่วมกับผู้ผลิตคาร์บอนไฟเบอร์เพื่อผลิตชิ้นส่วนที่ใช้งานได้อีกด้วยตัวอย่างเช่น Evonik ได้ร่วมกันพัฒนาวัสดุน้ำหนักเบาที่เป็นพลาสติกเสริมคาร์บอนไฟเบอร์ (CFRP) ร่วมกับ Johnson Controls, Jacob Plastic และ Toho Tenax;Dutch Royal TenCate และ Toray ของญี่ปุ่น บริษัทมีข้อตกลงการจัดหาระยะยาวToray มีข้อตกลงการวิจัยและพัฒนาร่วมกับ Daimler เพื่อพัฒนาส่วนประกอบ CFRP สำหรับ Mercedes-Benzเนื่องจากความต้องการที่เพิ่มขึ้น ผู้ผลิตคาร์บอนไฟเบอร์รายใหญ่จึงเร่งการวิจัยและพัฒนา และเทคโนโลยีการผลิตวัสดุคอมโพสิตคาร์บอนไฟเบอร์จะมีความก้าวหน้าครั้งใหม่

ประการที่สาม ความต้องการรถยนต์ทั่วโลกจะฟื้นตัว โดยเฉพาะในกลุ่มรถยนต์หรูหราและรถยนต์หรูหราเป็นพิเศษ ซึ่งเป็นตลาดเป้าหมายหลักสำหรับคอมโพสิตคาร์บอนรถยนต์เหล่านี้ส่วนใหญ่ผลิตในญี่ปุ่น ยุโรปตะวันตก (เยอรมนี อิตาลี สหราชอาณาจักร) และสหรัฐอเมริกาเท่านั้นเมื่อพิจารณาถึงความคุ้มค่า รูปแบบ และการประกอบชิ้นส่วนรถยนต์แล้ว โรงหล่อรถยนต์จึงให้ความสำคัญกับวัสดุคอมโพสิตคาร์บอนไฟเบอร์มากขึ้นเรื่อยๆ

อย่างไรก็ตาม Frost & Sullivan ยังกล่าวอีกว่าราคาคาร์บอนไฟเบอร์นั้นสูงและต้นทุนส่วนใหญ่ขึ้นอยู่กับราคาน้ำมันดิบและคาดว่าจะไม่ลดลงในระยะสั้นซึ่งไม่เอื้อต่อการลดลง ต้นทุนของผู้ผลิตรถยนต์โรงหล่อขาดประสบการณ์ด้านวิศวกรรมโดยรวมและได้ปรับตัวเข้ากับสายการประกอบชิ้นส่วนที่เป็นโลหะ และระมัดระวังในการเปลี่ยนอุปกรณ์เนื่องจากความเสี่ยงและค่าใช้จ่ายในการเปลี่ยนนอกจากนี้ยังมีข้อกำหนดใหม่สำหรับความสามารถในการรีไซเคิลยานพาหนะของยานพาหนะโดยสมบูรณ์ตามพระราชบัญญัติการชำระเงินคืนยานพาหนะของยุโรป ภายในปี 2558 ความสามารถในการรีไซเคิลของยานพาหนะจะเพิ่มขึ้นจาก 80% เป็น 85%การแข่งขันระหว่างคอมโพสิตคาร์บอนไฟเบอร์และคอมโพสิตกระจกเสริมแรงจะรุนแรงขึ้น

คอมโพสิตคาร์บอนไฟเบอร์สำหรับยานยนต์หมายถึงคอมโพสิตของคาร์บอนไฟเบอร์และเรซินที่ใช้ในการใช้งานเชิงโครงสร้างหรือไม่ใช่โครงสร้างต่างๆ ในรถยนต์เมื่อเปรียบเทียบกับวัสดุอื่น วัสดุคอมโพสิตคาร์บอนไฟเบอร์มีโมดูลัสแรงดึงและความต้านทานแรงดึงสูงกว่า และวัสดุคอมโพสิตคาร์บอนไฟเบอร์เป็นหนึ่งในวัสดุที่มีความหนาแน่นน้อยที่สุดในโครงสร้างที่ทนต่อการชน วัสดุเรซินคาร์บอนไฟเบอร์คือตัวเลือกที่ดีที่สุดเรซินที่ใช้ร่วมกับคาร์บอนไฟเบอร์ส่วนใหญ่เป็นอีพอกซีเรซิน และโพลีเอสเตอร์ ไวนิลเอสเทอร์ ไนลอน และโพลีอีเทอร์อีเทอร์คีโตนก็ใช้ในปริมาณเล็กน้อยเช่นกัน