Dalam landskap teknologi yang pesat membangun,ekonomi altitud rendahsedang muncul sebagai sektor baharu yang menjanjikan dengan potensi pembangunan yang besar.Komposit gentian kaca, dengan kelebihan prestasi mereka yang unik, menjadi kuasa penting yang memacu pertumbuhan ini, secara senyap-senyap mencetuskan revolusi perindustrian yang berpusat pada pemberat ringan.
I. Ciri-ciri dan Kelebihan Komposit Gentian Kaca
(I) Kekuatan Spesifik Cemerlang
Komposit gentian kaca, terdiri daripada gentian kaca yang tertanam dalam matriks resin, membanggakankekuatan khusus yang sangat baik, bermakna ia ringan namun mempunyai sifat mekanikal yang setanding dengan logam. Contoh utama ialah UAV Global Hawk RQ-4, yang menggunakan komposit gentian kaca untuk radome dan fairingnya. Ini mengurangkan berat badan dengan ketara sambil memastikan integriti struktur, sekali gus meningkatkan prestasi penerbangan dan daya tahan UAV.
(II) Rintangan Kakisan
Bahan ini adalahkalis karat dan kakisan, mampu tahan lama terhadap persekitaran asid, alkali, kelembapan dan semburan garam, menawarkan hayat perkhidmatan yang lebih lama daripada bahan logam tradisional. Ini memastikan pesawat altitud rendah yang dibuat dengan komposit gentian kaca mengekalkan prestasi cemerlang dalam pelbagai persekitaran yang kompleks, mengurangkan kos penyelenggaraan dan bahaya keselamatan yang disebabkan oleh kakisan.
(III) Kebolehreka bentuk yang kuat
Tawaran komposit gentian kacakebolehreka bentuk yang kuat, membolehkan prestasi yang dioptimumkan dan bentuk kompleks dengan melaraskan susun atur gentian dan jenis resin. Ciri ini membolehkan komposit gentian kaca memenuhi keperluan prestasi dan bentuk khusus bagi komponen berbeza dalam pesawat altitud rendah, memberikan fleksibiliti yang lebih besar dalam reka bentuk pesawat.
(IV) Sifat Elektromagnet
Komposit gentian kaca ialahtidak konduktif dan telus elektromagnet, menjadikannya sesuai untuk peralatan elektrik, radomes dan komponen berfungsi khusus lain. Dalam UAV dan eVTOL, harta ini membantu meningkatkan keupayaan komunikasi dan pengesanan pesawat, memastikan keselamatan penerbangan.
(V) Kelebihan Kos
Berbanding dengan bahan komposit mewah seperti gentian karbon, gentian kaca adalahlebih mampu milik, menjadikannya pilihan yang menjimatkan untuk bahan berprestasi tinggi. Ini memberikan komposit gentian kaca keberkesanan kos yang lebih tinggi dalam pembuatan pesawat altitud rendah, membantu mengurangkan kos pengeluaran dan menggalakkan pembangunan meluas ekonomi altitud rendah.
II. Aplikasi Komposit Gentian Kaca dalam Ekonomi Altitud Rendah
(I) Sektor UAV
- Fiuslaj dan Komponen Struktur: Plastik bertetulang gentian kaca(GFRP) digunakan secara meluas untuk komponen struktur kritikal UAV, seperti fiuslaj, sayap dan ekor, kerana ciri-cirinya yang ringan dan berkekuatan tinggi. Sebagai contoh, radome dan fairings UAV Global Hawk RQ-4 menggunakan komposit gentian kaca, memastikan penghantaran isyarat yang jelas dan meningkatkan keupayaan peninjauan UAV.
- Bilah Kipas:Dalam pembuatan kipas UAV, gentian kaca digabungkan dengan bahan seperti nilon untuk meningkatkan ketegaran dan ketahanan. Bilah komposit ini boleh menahan beban yang lebih besar dan lebih kerap berlepas dan mendarat, memanjangkan jangka hayat kipas.
- Pengoptimuman Fungsian:Gentian kaca juga boleh digunakan dalam perisai elektromagnet dan bahan lutsinar inframerah untuk meningkatkan keupayaan komunikasi dan pengesanan UAV. Menggunakan bahan berfungsi ini pada UAV meningkatkan kestabilan komunikasi dalam persekitaran elektromagnet yang kompleks dan meningkatkan ketepatan pengesanan sasaran.
- Bingkai dan Sayap Fiuslaj:Pesawat eVTOL mempunyai keperluan pemberat ringan yang sangat tinggi, dan komposit bertetulang gentian kaca sering digabungkan dengan gentian karbon untuk mengoptimumkan struktur fiuslaj dan mengurangkan kos. Sebagai contoh, sesetengah pesawat eVTOL menggunakan komposit gentian kaca untuk bingkai dan sayap fiuslaj mereka, yang mengurangkan berat pesawat sambil memastikan integriti struktur, dengan itu meningkatkan kecekapan dan ketahanan penerbangan.
- Permintaan Pasaran yang semakin meningkat:Dengan sokongan dasar dan kemajuan teknologi, permintaan untuk eVTOL terus meningkat. Menurut laporan terbaru oleh Stratview Research, permintaan untuk komposit dalam industri eVTOL dijangka meningkat kira-kira 20 kali ganda dalam tempoh enam tahun, daripada 1.1 juta paun pada 2024 kepada 25.9 juta paun pada 2030. Ini menyediakan potensi pasaran yang luas untuk komposit gentian kaca dalam sektor eVTOL.
(II) Sektor eVTOL
III. Membentuk Semula Landskap Ekonomi Altitud Rendah dengan Komposit Gentian Kaca
(I) Meningkatkan Prestasi Pesawat Altitud Rendah
Sifat ringan komposit gentian kaca membolehkan pesawat altitud rendah membawa lebih banyak bahan api dan peralatan tanpa menambah berat, dengan itu meningkatkan daya tahan dan kapasiti muatannya. Pada masa yang sama, kekuatan tinggi dan rintangan kakisan memastikan keselamatan dan kebolehpercayaan pesawat dalam pelbagai persekitaran yang kompleks, menggalakkan peningkatan keseluruhan dalam prestasi pesawat altitud rendah.
(II) Menggalakkan Pembangunan Terkoordinasi Rantaian Industri
Pembangunan komposit gentian kaca memacu pembangunan diselaraskan semua pautan dalam rantaian industri, termasuk bekalan bahan mentah huluan, pembuatan bahan pertengahan dan pembangunan aplikasi hiliran. Perusahaan huluan terus mengoptimumkan proses pengeluaran gentian kaca dan meningkatkan prestasi bahan; perusahaan pertengahan mengukuhkan R&D dan pengeluaran komposit untuk memenuhi keperluan bidang aplikasi yang berbeza; dan perusahaan hiliran secara aktif membangunkan produk pesawat altitud rendah berasaskan komposit gentian kaca, menggalakkan proses perindustrian ekonomi altitud rendah.
(III) Mewujudkan Titik Pertumbuhan Ekonomi Baru
Dengan penggunaan meluas komposit gentian kaca dalam ekonomi altitud rendah, industri berkaitan mengalami peluang pembangunan baharu. Daripada pembuatan bahan kepada pengeluaran pesawat dan perkhidmatan operasi, rantaian industri yang lengkap telah terbentuk, mewujudkan sejumlah besar peluang pekerjaan dan faedah ekonomi. Pada masa yang sama, pembangunan ekonomi altitud rendah turut memacu kemakmuran industri sekitar, seperti logistik penerbangan dan pelancongan, menyuntik dorongan baharu kepada pertumbuhan ekonomi.
IV. Cabaran dan Langkah Balas
(I) Kebergantungan pada Bahan Bertaraf Tinggi yang Diimport
Pada masa ini, China masih mempunyai tahap pergantungan tertentu pada barangan mewah yang diimportbahan komposit gentian kaca, terutamanya untuk produk gred aeroangkasa, di mana kadar pengeluaran domestik kurang daripada 30%. Ini menyekat pembangunan bebas ekonomi altitud rendah China. Tindakan balas termasuk meningkatkan pelaburan R&D, mengukuhkan kerjasama industri-akademik-penyelidikan, menerobos kesesakan teknologi utama, dan meningkatkan kadar penyetempatan bahan mewah.
(II) Memperhebatkan Persaingan Pasaran
Memandangkan pasaran komposit gentian kaca terus berkembang, persaingan pasaran menjadi semakin sengit. Perusahaan perlu terus meningkatkan kualiti produk dan tahap perkhidmatan, mengukuhkan pembinaan jenama, dan meningkatkan daya saing pasaran. Pada masa yang sama, industri harus mengukuhkan disiplin diri, mengawal aturan pasaran, dan mengelakkan persaingan yang sengit.
(III) Permintaan untuk Inovasi Teknologi
Untuk memenuhi permintaan baharu yang berterusan bagi komposit gentian kaca dalam ekonomi altitud rendah, perusahaan perlu mengukuhkan inovasi teknologi dan membangunkan bahan komposit baharu dengan prestasi yang lebih tinggi dan kos yang lebih rendah. Contohnya termasuk meningkatkan lagi kekuatan dan keliatan bahan, mengurangkan penggunaan tenaga pengeluaran dan meningkatkan kebolehkitar semula bahan.
V. Tinjauan Masa Depan
(I) Peningkatan Prestasi
Para saintis sedang berusaha gigih untuk meningkatkan lagi kekuatan dan keliatan komposit gentian kaca, membolehkan mereka mengekalkan prestasi yang stabil dalam persekitaran yang lebih keras. Pada masa yang sama, mengurangkan kos dan penggunaan tenaga juga merupakan objektif utama. Sebagai contoh, China Jushi Co., Ltd. telah berjaya meningkatkan kekuatan komposit gentian kaca dan mengurangkan penggunaan tenaga semasa pengeluaran sebanyak kira-kira 37% melalui pembaikan sejuk dan peningkatan teknologi.
(II) Inovasi dalam Proses Penyediaan
Dengan kemajuan pesat teknologi, inovasi dan penambahbaikan dalam proses penyediaan sedang giat dijalankan. Aplikasi peralatan pengeluaran automatik termaju dan teknologi kawalan pintar memberikan proses pengeluaran "otak pintar", mencapai kawalan dan pengoptimuman yang tepat. Contohnya, Shenzhen Han's Robot Co., Ltd. telah membangunkan robot pintar khusus untuk operasi membentuk bahan komposit. Melalui program dan algoritma pratetap, robot ini boleh mengawal proses pembentukan bahan komposit dengan tepat, termasuk parameter utama seperti suhu, tekanan dan masa, memastikan ketekalan dan kestabilan dalam setiap operasi pembentukan. Pada masa yang sama, robot boleh mencapai operasi pemuatan dan pemunggahan automatik, pengendalian dan pemasangan, meningkatkan kecekapan pengeluaran sebanyak kira-kira 30%.
(III) Peluasan Pasaran
Memandangkan ekonomi altitud rendah terus berkembang, permintaan pasaran untuk komposit gentian kaca akan terus berkembang. Pada masa hadapan, komposit gentian kaca dijangka mendapat aplikasi dalam lebih banyak bidang, seperti penerbangan am dan mobiliti udara bandar, seterusnya mengembangkan jangkauan pasaran mereka.
VI. Kesimpulan
Komposit gentian kaca, dengan prestasi unggul dan kelebihan kos mereka, memainkan peranan penting dalam ekonomi altitud rendah, membentuk semula landskap perindustriannya. Walaupun menghadapi beberapa cabaran, dengan kemajuan teknologi yang berterusan dan kematangan pasaran, prospek pembangunan untuk komposit gentian kaca dalam ekonomi altitud rendah adalah luas. Pada masa hadapan, melalui peningkatan prestasi yang berterusan, inovasi dalam proses penyediaan dan pengembangan pasaran, komposit gentian kaca dijangka membuka kunci lautan biru industri bernilai trilion dolar, memberikan sumbangan yang lebih besar kepada pembangunan ekonomi altitud rendah.
Masa siaran: Jun-09-2025