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1、名目一、公司简介1.1 公司简介1.2 研发团队与专利二、自行车简介2.1 自行车定义2.2 自行车组成三、碳纤维自行车产品的趋势3.1 碳纤维的来源3.2 碳纤维的定义及分类3.3 碳纤维的制造及性能四、碳纤维自行的制造流程4.1 碳纤维产品生产流程4.2 车架设计与制作工艺4.3 轮圈轮组设计技术和生产工艺4.4 物性测试能量4.5 整车装配五、创概念产品六、 获奖状况1.1公司简介一、公司简介行升公司源于西班牙的运动自行车品牌WIEL，2023年进入国内市场开头全面运作，同年成立行升公司负责WIEL品牌在亚洲区域的运营。行升公司暨WIEL运动品牌为国内的骑行人群带来“专业运动生活化”的安
2、康骑行理念和“专业装备生活化”的应用标准。我们供给的每台产品都在遵循技术、质量、功能三者并重的前提下努力查找专业与生活休闲应用的契合点。行升公司WIEL联合大陆地区的顶尖专业厂商开发与制造产品，应用诸多专利技术使产品更符合亚洲人群的需求特点。我们以对骑行运动和自行车产品的深刻理解在国内市场中稳步进展，在带给消费者和运动市场更多项选择择的同时也带动了商业伙伴逐步进展壮大，不断为行业进展做出奉献。我们继承国际品牌的技术与理念，扎根国内市场，满怀热忱的期望在国内骑行运动领域连续缔造辉煌。成为专业骑行运动与器材向生活化转变的推动者。3.1 碳纤维的来源三、碳纤维自行车的趋势1897年爱迪生通过纤维素的
3、炭化，在不破坏纤维素构造的状况下，第一次制造出碳丝，并把其用作电灯泡的炎热灯丝。由于碳纤维有确定的缺点，限于当时技术条件的限制，未能制造出表达碳纤维更多优良特性的产品，致使碳纤维冷落一时。碳纤维的研制并实现工业化生产始于20世纪50年月，1996年全世界碳纤维总产量已到达1700吨。其中聚丙烯氰基纤维占85%，其余是沥青基纤维，由于聚丙烯氰纤维作原料，其生产工艺比较简洁，产品力学性能优良，因此得到了大力进展；沥青基纤维由于原料丰富，价格廉价，在民用工业方面获得很好的推广使用。3.2 碳纤维的定义与分类一、碳纤维的定义碳纤维是由含碳量较高，在热处理过程中不熔融的人造化学纤维，经热稳定氧化处理、碳
4、化处理及石墨化等工艺制成的一种纤维状碳材料。二、碳纤维分类： 按制作原料分：1、纤维素基人造丝基2、聚丙烯氰基3、沥青基各向同性、各向导性中间 按制造方法和条件分：1、碳纤维炭化温度在8001600度时得到的碳纤维2、石墨纤维 炭化温度在20233000度时得到的碳纤维3、活性炭纤维4、气象生长纤维按力学性能分为通用型和高性能型 。通用型碳纤维强度为1000兆帕MPa、模量为100GPa左右。高性能型碳纤维又分为高强型强度2023MPa、模量250GPa和高模型模量300GPa以上。强度大于4000MPa的又称为超高强型；模量大于450GPa的称为超高模型。随着航天和航空工业的进展，还消灭了高
5、强高伸型碳纤维，其延长率大于2。依据产品规格的不同，碳纤维目前被划分为宇航级和工业级两类，亦称为小丝束碳纤维和大丝束碳纤维。通常把48K以上碳纤维称为大丝束碳纤维，包括48K，60K， 120K，360K，480K等。小丝束碳纤维初期以1K、3K、6K为主，渐渐进展为12K和24K。三、碳纤维的分类型号通常所说的K数指的是碳纤维束里面单丝的根数，碳纤维单丝的直径是一样的。K数越大，每股的单丝数就越高。K其实就是千的英文缩写。1K的碳纤维丝含有1000 根单丝。同理，3K就是3000根。碳纤维的K数目前有1K，3K，6K，12K，24K，48K这几种。1K的碳丝目前市场价是最贵的，由于制作工艺很
6、麻烦。以以以以下图为3K碳纤维布。一般意义上说的抗拉强度都是指单丝的抗拉强度，与碳纤维丝的型号有关，比方说T200，T300，T700等等，型号越高，抗拉强度越高，T300抗拉强度到达3.5Gpa.T700抗拉强度应到达4.9Gpa，这是一个国际通用的指标，T300可以包括K，3K，6K，12K， 24K，T700这个规格的碳丝目前一般只有12K的，碳丝型号一样的话，12K总根数多， 它固然就比3K的抗拉强度高，同样K数的，T700T300T200。3.3 碳纤维的制造及性能一、碳纤维的制造：碳纤维可通过高分子有机纤维的固相碳化或低分子烃类的气相热解来制取。其产生的步骤为：A预氧化：在空气中加
7、热，维持在200-300度数十至数百分钟。预氧化的目的为使聚丙烯腈的线型分子链转化为耐热的梯型构造，以使其在高温碳化时不熔不燃而保持纤维状态。我们自行车行业使用的碳纤维都是用聚丙烯腈纤维的固相碳化制得的。将聚丙烯腈细丝置于500 烤箱内烘烤，脱去氢，使碳原子排成链状。B碳化：在惰性气氛中加热至1200-1600度，维持数分至数格外钟，在此温度下， 其中的杂质(大局部是氮)被滤出，剩下的几乎是纯的碳元素；所用的惰性气体可以是高纯的氮气、氩气或氦气，但一般多用高纯氮气。C石墨化：再在惰性气氛一般为高纯氩气加热至2023-3000度，维持数秒至数十秒钟；这样就生成的碳纤维。其高强度的缘由是在最终的热
8、处理过程中，碳原子以格外强大的力结合在一起，形成一系列像蜂窝或细铁丝网那样的六角体。二、碳纤维的性能碳纤维材料与其他加固材料比照:（1） 抗拉强度：高强度的碳纤维的抗拉强度可到达30004000Mpa，要比钢大4 倍多。碳纤维是的具有最高抗拉强度的材料之一。即使在难以置信的高张力作用下， 碳纤维也不会伸长或断裂。（2） 弹性模量：碳纤维复合材料的拉伸弹性模量高于钢材，但芳纶和玻璃纤维复合材料的拉伸弹性模量则仅为钢材的一半和四分之一。（3） 疲乏强度：碳纤维复合材料的疲乏强度高于高强纲丝。金属材料在交变应力作用下，疲乏极限仅为静荷强度的30%40%。由于纤维与基体复合可缓和裂纹扩展，以及存在纤维
9、内力再安排的可能性，复合材料的疲乏极限较高，约为静荷强度的70%80%，并在破坏前有变形显著的征兆。（4） 重量：碳纤维只比一般塑料大一点。碳纤维密度是铝合金的1/2，还不到钢铁的1/4，由于碳纤维比强度和比弹性模量特别高，所以对那些要求全面减轻自重的物体，如宇航用品、交通用品、体育竞赛用品就有更大的意义。比强度比钢铁大 16倍，比铝合金大12倍。（5） 碳纤维具有一般碳素材料的特性，与一般碳素材料不同的是，其外形有显著的各向异性、松软、可加工成各种织物，沿纤维轴方向表现出很高的强度。碳纤维比重小，因此有很高的比强度。（6） 碳纤维有极好的纤度纤度的表示法之一是9000米长的纤维的克数，一般仅
10、约为0.6克；拉力高达300KG/MM2；还有耐高温、耐腐蚀、导电、传热、彭胀系数小等一系列优异性能。目前几乎没有其他材料像碳纤维那样具有那么多的优异性能。（7） 碳纤维材料制作的车架等自行车部件，优点是很明显的，其超强的硬度比等重下的钢材硬数十倍，也摆脱了以前用金属材质时无法避开的金属疲乏问题，再加上重量轻，碳纤维材料以前多应用于航天、F1赛车和高精尖的工业中。它融入到自行车领域后，得到了很多专业人士的好评，由于它符合自行车车架的重要原则： 轻、耐用、有弹性。3.4 碳纤维产品的优点碳纤维作为一种高科技材料使用在自行车上是最近十年的事情。严格来说碳纤维布并不是单纯的碳元素，而是碳元素经过编织
11、加工后利用环氧树脂粘和加固的一种混合物。一般来讲，碳纤维作为自行车的材料拥有以下几个特点： 1极轻的重量：900克左右的碳纤维大路架已经处处可见了。由于碳的质量仅有1.6克/立方厘米，所以制作800g左右的车架已经不在是梦想。 2吸取冲击性能好。碳纤维可以有效的吸取震惊，并且保持很好的刚性。这种特点使得它成为很好的竞赛级的材料。 3可以制作各种外形的车架。和一般的金属车架的制造过程不一样，碳纤维车架一般是先制作模具，然后在模具上付上碳纤片，最终用环氧树脂进展粘固。这种制作过程可以利用空气动力学作成风阻微小的车架。4简洁的应力计算。构成碳纤维车架的是碳纤维，它的特点是拉伸强度强， 加工时需要进展
12、简洁的应力计算(纵刚性、横刚性)，依据计算把碳纤维片重叠成型。一般来讲，碳纤维抗面的冲击相当好，就是说你横摔竖拍都不要紧。车架直接或间接的影响着车子的各个方面的性能。影响着车子的操纵性，打算着车子的稳定性，打算着车子的舒适程度。由于要使全部零件发挥他们强大的战斗力，就必需奠定一个良好的根底车架。车架是整个车子的灵魂，碳纤维车架是你最好的选择。从外观上我们可以很简洁的把这几种材料的车架区分开来。风格粗暴，造型狂野的是铝架。管体纤细，骨感十足的是钢架。而那没有任何涂装，浑身散发着金属光泽的就是钛架。碳纤维的外表则掩盖着各种3D布的表层，极具现代感。二、自行车简介2.1 自行车定义与特性表达自行车是
13、指乘员以其本身的人力驱动行走的车辆不包含具备电力关心或电力驱动的自行车，并符合以下各规定：具有足够强度的车架构造。具有两个以上的轮子。具有乘员的座位。具有驱动、操纵、煞车等各种装置。2.2 自行车组成自行车的根本组件如下： 1.车架零件8车架Frame：车架上下管、车架立管、车头管、大轴接头、后上下支架、后铁2.车架组件7车头碗Head set10前叉Front Fork（17） 座垫Saddle（18） 座管Seat Post21中轴Bottom Bracket Set27座管束Seat Clamp等3.车轮组件（11） 花鼓Hub（12） 外胎、内胎Tire（13） 车圈Rim（15） 辐
14、条Spoke（16） 气嘴Valve等4.传动组件4变速把握杆Shift Lever（19） 曲柄Crank（20） 脚踏Pedal（22） 齿盘Chain Wheel（23） 链条Chain（24） 飞轮Sprockets（25） 前变速器Front Derailleur（26） 后变速器Rear Derailleur等5.操纵零件（1） 手把Handlebar（2） 握把Grip)（3） 剎车握把Brake Lever（5） 把立Stem（6） 变速外管Cable Housing9 前夹器Front Brake14后夹器Rear Brake等上述根本组件于一般自行车产品中之重量百分比应已达百分之九十以上。根本组件内容如以以以以下图标说明：4.3 轮圈轮组设计技术和生产工艺轮圈生产核心技术一、 轮圈三模成型方法1、力求自行车高速行进刹车时轮圈变形量最小2、避开骑行中造成轮圈碳纤维脱层3、更好的保护轮圈的刹车边，削减刹车边变形4、提高安全性，延长轮圈的使用寿命四、三维编织法解剖及传统包纱比照分析轮圈传统包纱，由于它的基准面不好，所以尺寸不准确，包纱尺寸不准确，包纱尺寸和成型后的尺寸不全都，包纱时尺寸和成型后尺寸相差0.2-0.3mm 。碳纤维节头
