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10万套汽车复合材料项目建议书.doc

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10万套汽车复合材料项目建议书.doc

吉林经济技术开发区碳纤维产业园年产10万套汽车复合材料项目项目建议书吉林经济技术开发区2012年1月I项目联系人及联系方式联系人吴春雷电话18686570051、18704320176邮箱JLWUCL126COMII目录一、项目概况1二、项目建设背景、必要性、有利条件及市场分析221建设背景222项目建设的必要性523项目建设的有利条件724项目市场分析831建设规模1332产品方案13四、厂址选址及建设条件14五、技术方案、设备方案和工程方案1551技术方案1552模压成型工艺的主要优缺点1553模压成型工艺关键技术1654工艺流程1955设备方案1956工程方案20六、主要原材料、能源消耗及供应2161主要原材料2162能源消耗21七、组织机构与人力资源配置22八、项目建设总投资框算22九、经济评价2291基础数据2292经济效益指标22十、项目建设进度24十一、经济效益和社会效益分析25111经济效益分析25112社会效益分析251一、项目概况11项目名称年产10万套汽车复合材料(车门板、顶蓬、尾翼、引擎盖及保险杠)项目12建设性质新建13建设地点吉林经济技术开发区碳纤维产业园14建设起止时间2012年3月2014年2月15建设主要内容购置土地100000平方米,建设生产厂房及辅助厂房80640平方米,购进先进的模压成型设备18套,形成年产年产10万套汽车复合材料(车门板、顶蓬、尾翼、引擎盖及保险杠)生产规模。16项目总投资本项目总投资为2959542万元,其中建设投资22335万元,流动资金726042万元。17主要经济指标(1)年销售收入7893333万元(2)总成本费用6376381万元(3)产品销售税金及附加42884万元(4)利润总额1116696万元(5)所得税279174万元(6)净利润837522万元(7)投资回收期464年(8)财务内部收益率3634(9)盈亏平衡点45942二、项目建设背景、必要性、有利条件及市场分析21建设背景碳纤维复合材料是具有结构材料和功能材料双重用途的新型材料,具有轻质、高比强度、高比模量、耐高温、耐疲劳、抗腐蚀、导热、导电等优良性质。近几年,随着国内外新材料开发力度的不断加大及国内先进设备的引入,碳纤维复合材料在汽车方面的应用有了质的飞跃。(1)“低碳经济”以成为世界焦点从可持续发展观的提出到发展低碳经济,我国逐渐重视人与社会的发展前景,越来越切合实际。实行低碳经济目的是经济社会发展与生态环境保护双赢,汽车作为国家支柱产业,更该成为改革的重点,“低碳经济”已成为世界各国都关注的焦点,中国也对此作出了承诺,到2020年中国单位国内生产总值(GDP)二氧化碳排放比2005年下降4045。作为汽车消费大国的中国,积极实施“节能、减排”政策是我国一贯主张,汽车领域通过开发碳纤维复合材料,不断减轻车身重量,节省能源,降低汽车油耗排污量(CO2),就能达到“节能、减排”目的。目前,国外已经有越来越多的碳纤维复合材料正在不断地被应用到汽车领域。碳纤维复合材料在汽车上应用已经成为未来的发展趋势。(2)汽车工业快速发展,给碳纤维复合材料市场带来商机近年来,我国汽车工业发展迅速,从2000年到2011年全国汽车保有量增加1倍。2011年全国汽车产量184189万辆,同比增长084;全国汽车销量185051万辆,同比增长245。汽车轻量化已成为当前汽车发展方向,碳纤维复合材料作为一种先进的轻质高强材料,在能源紧缺、费用高涨的背景下,在“节能、减排”大环境下,碳纤维复合材料应用于汽车3领域,具有良好市场前景。(3)环境压力下的必然选择到2011年全球的汽车保有量达到10亿辆,汽车对环境的破坏将更为明显。汽车排气中含有数百种不同的物质,其中有害物除了人们熟知的一氧化碳CO、二氧化硫SO2外,目前特别引起人们关注的是产生温室效应的二氧化碳CO2及甲烷CH4等;形成光化学烟雾的氮氧化物NOX及未燃烃HC等以及会致癌的附在碳烟微粒上面的多环芳香烃PAN等物质。特别是温室气体导致全球变暖,带来一系列如海平面上升,全球气候变化,空前病虫害增加等危害,环境压力持续增大,尽可能降低汽车的整备质量(空车重量),从而提高汽车的动力性,减少燃料消耗,降低排气污染(CO2)。进而减轻大气环境压力。(4)碳纤维复合材料让汽车更安全自从1953年第一辆全复合材料车身的汽车问世以来,复合材料在汽车上的应用不断增多。如今在汽车车身、尾翼、顶蓬、门板、引擎盖、保险杠等各个地方我们都能够发现碳纤维复合材料的身影。碳纤维复合材料具有比金属材料更高的刚性和抗冲击性能,还具有极佳的能量吸收能力,进一步保证了碳纤维复合材料汽车的安全性。据介绍,碳纤维复合材料的能量吸收能力比金属材料高45倍左右。数年来,F1车队一直采用碳纤维复合材料制造其赛车的碰撞缓冲构件,从而显着减少了这顶级汽车运动项目中的重伤事故。(5)轻量化是碳纤维复合材料最大优点除了安全性之外,轻量化是碳纤维复合材料另一个显著优点。汽车轻量化是指在保证汽车强度和安全性能的前提下,尽可能降低汽车的整备质4量(空车重量),从而提高汽车的动力性,减少燃料消耗,降低排气污染(CO2)。大大降低了汽车的使用成本和能量消耗。据资料介绍,汽车自重减轻100公斤,行驶100公里,可节省油03公斤。自重减轻10,燃油经济性可提高10。目前在汽车工业中应用复合材料的有车身、车门、保险杠、尾翼、引擎盖、顶蓬等。据悉,福特和保时捷生产的GT型赛车发动机机罩已全部采用碳纤维材料;奔驰的57S型轿车原来内装饰全部以碳纤维替代;通用的雪佛莱轿车底盘的内装饰材料也采用碳纤维;宝马公司将M6型轿车的顶篷全部采用碳纤维等。1992年通用汽车公司的超轻概念车车身采用碳纤维复合材料由手铺碳纤维预浸料工艺制造,整体车身质量仅为191公斤,车身刚度优于钢制车身,密度仅为钢制车身的1/4。英国先进复合材料集团生产BPS240车身板系统和MTM57零件预浸料被选用于IFR汽车公司的ASPID豪华赛车上,碳纤维的主导地位使车减重700KG。英国材料系统实验室MSL就各种材料对车身轻量化的效果进行研究,结果表明,碳纤维增强复合材料的车身质量仅为172公斤,而钢制车身为3679公斤,轻量化效果达53以上。表21碳纤维复合材料汽车零部件轻量化实例(单位KG)5国际碳纤维市场发展迅速,需求量的不断增长也给中国碳纤维行业提供了难得的发展机遇。随着应用研究的进一步深入,未来碳纤维产品将趋向于高性能化,民用、工业用量将继续保持大幅增长趋势。受益于庞大的内需市场,碳纤维增强材料汽车零部件这一细分市场必将有巨大的增长空间。22项目建设的必要性高性能纤维增强复合材料主要主要包括由高性能纤维作为增强体所制备、具备轻质高强特性的一类新材料。高性能纤维增强复合材料是保障国家安全发展、节能减排和清洁低碳发展的关键材料,具有节约能源和环境友好的特征,成为解决我们面临的国防、能源、交通运输等领域重大问题的战略性材料之一。高性能纤维增强复合材料技术推广应用的覆盖面在一定程度上反映一个国家国防建设、能源利用和环境保护的水平。目前世界碳纤维产业发展的实践表明,碳纤维及复合材料的研发和生产水平已经成为一个国家综合势力的重要标志。本项目的建设,有利于碳纤维产业的发展,其地位和作用主要体现在以下几个方面。(1)符合国家科技发展规划的总体要求碳纤维及其复合材料是支撑国家高科技产业发展的关键材料,是推动国民经济诸多相关产业进步、创新发展和产业升级换代的基本要素,更是当前和今后推进节能环保、维护社会安全、构筑低碳经济和确保可持续发展的重要战略新型材料之一。因此,国家中长期科技发展规划明确提出了“重点研究开发满足国民经济基础产业需要的高性能复合材料”,实现“材料技术向材料结构功能复合化、功能材料智能化、材料与器件集成化、制备和使用过程绿色化发展”。6碳纤维及复合材料比较充分地体现出国家发展新材料技术的“四化”要求。国务院关于加快培育和发展战略性新兴产业的决定中明确提出提升碳纤维、芳纶、超高分子量聚乙烯纤维等高性能纤维及其复合材料发展水平。碳纤维及复合材料的研究与深度开发,将会使碳纤维及复合材料产业成为吉林甚至中国的具有自主知识产权的科技含量高、市场前景好、辐射带动作用强的高新技术产业。(2)符合国家经济发展的需要随着国民经济的快速发展,国内对高性能碳纤维复合材料制品的需求日益旺盛,而且随着国内碳纤维供应量的提升以及新兴领域的需求快速增长,其消费量将会稳步增长,据国家最权威机构调查表明中国对碳纤维及其复合材料制品的需求在2015年左右将保持持续增长的趋势,预计达到2万吨左右。中国将成为世界最大的复合材料制造商和终端用户。由于高性能碳纤维及其复合材料制品是发展航空航天等尖端技术必不可少的材料,因此我国长期受到西方国家的禁运封锁。鉴于此,碳纤维材料、复合材料等将会在“十二五”期间得到国家政策的大力扶持;在新材料产业“十二五“发展规划中,碳纤维产业也被列为发展重点之一。碳纤维复合材料制品成为国家迫切需要短期内突破的高新技术品种。(3)改造提升传统产业,促进工业基地振兴。由于碳纤维及其复合材料优异的综合性能及高附加值,其被称作二十一世纪的“黑色黄金”,其在现代工业方面的应用非常广泛。东北老工业基地振兴的目标是建设新型产业基地,材料工业是国家确定振兴老工业基地的两个重点产业之一。发展碳纤维产业,可以培育吉林地区的新兴产业,成为吉林市材料工业的一个新的增长点。同时,广泛应用碳纤维开发系列7复合材料,对东北地区的机械加工、汽车工业具有极强的改造提升功能。(4)节能环保,促进资源节约型、环境友好型产业发展。碳纤维及其复合材料,是一种可再生能源。碳纤维产业属于节能低耗、高效环保的知识密集型产业,既可以节省大量不可再生能源,又不会对环境造成污染。23项目建设的有利条件(1)吉林国家碳纤维高新技术产业化基地发展优势坐落在吉林经开区的吉林国家碳纤维高新技术产业化基地于2010年被国家科技部认定为全国唯一碳纤维高新技术产业化基地。科学规划的碳纤维产业化基地起步区为3平方公里,依托碳纤维产业比较优势,基地已成为国内最大、品种最多、集碳纤维研发、生产和制品加工一体、上下游有机配套的碳纤维生产基地。经过多年的发展,基地已聚集了一批骨干企业吉林石化碳纤维厂\中钢集团江城碳纤维公司\吉林兴科碳纤维有限公司形成了集碳纤维研发、生产和制品加工一体、上下游有机配套的产业发展态势。为碳纤维复合材料的发展提供良好的产业优势。(2)主要原料优势生产碳纤维的主要原料丙烯腈由吉林石化生产,吉林石化丙烯腈已形成43万吨/年生产能力,为世界最大的丙烯腈生产基地。吉林碳谷碳纤维有限公司现有原丝生产能力已经达到5000吨,碳化产能将达到1500吨。充足的碳纤维原料供应给碳纤维复合材料的发展提供良好的原料来源。(3)行业基础优势化工产业是吉林省的支柱产业,吉林市化工生产企业已发展到500多8户,规模以上企业100余户,中油吉林石化公司、吉林燃料乙醇公司、吉林化纤集团公司在国内同行业占有重要位置。全市化工行业资产总额超过500亿元,拥有80余套主要装置,其中20余套装置产能居全国前列。(4)市场优势一汽集团在中国汽车工业中占据特殊地位,50多年的汽车工业发展为汽车零部件产业积蓄了巨大的发展空间,也为汽车相关产业和汽车后市场服务业创造了巨大商机;2010年省内汽车产量达到160万辆,其中自主品牌车达到65万辆,汽车零部件配套产品3500多种,为一汽配套率达38%,混合动力客车实现批量生产,B70、B50等多款插电式混合动力及纯电动汽车进入试制阶段,研发水平国内领先。市场区位优势为汽车碳纤维复合材料发展提供市场空间。(5)政策服务优势吉林经济技术开发区是国家级开发区,是市政府派出机构,在项目审批等方面享受国家级开发区管理权限,为企业实行“保姆式、跑步式、精准式”的服务制度。开发区政务大厅设有立项、规划建设、土地、环保、安全、技监、公安消防、工商、税务、银行等服务窗口,为客商提供全方位、全过程、全天候“一条龙”的优质服务。24项目市场分析世界上第一辆全复合材料车身的汽车出生55年以来,随着汽车产业的快速发展以及民众环保意识和节能意识的不断增强,尤其是在世界能源危机和石油涨价而使得汽车工业向轻量化方向发展的大背景下,作为汽车轻量化主流轻质材料之一的汽车复合材料的材料性能和加工工艺技术也因此而得到了快速发展。现在,无论是欧、美、日等汽车工业发达国度,还是9中国、巴西和印度等汽车工业快速发展中国度,都已在汽车制造中大批采用汽车复合材料,涉及的车辆有商用车、乘用车、工程车、农用车、活动车以及休闲车、军用车和摩托车等几乎所有的车种,主要应用范畴也从外履件发展到汽车的各个部分,可以说从车头到车尾,从表面的车身面板到结构件、,从车门、车窗到车盖、车顶,到处都有汽车复合材料的应用。在汽车工业发达国家,一些小批量生产的高档汽车及赛车已使用了采用碳纤增强树脂复合材料制成的主承力结构件和次承力结构件,其强度、刚性、抗疲劳性及其它各项性能指标均可满足设计要求,可与传统的金属材料部件相媲美,重量也大为减轻。与同体积的铝合金构件相比,减重可达50。此外,此类产品还表现出了极好的抗腐蚀和耐腐蚀性能。自20世纪70年代第一次石油危机爆发以来,“汽车轻量化”便成为全球汽车制造业关注的重点之一。几十年来,人们不断地通过优化结构设计以及采用金属替代方案来实现减重的目标。近年来,随着工程塑料及复合材料等在汽车方面应用日趋成熟,替代金属将它们用作结构件正成为汽车制造业新的研究课题。碳纤维复合材料在汽车领域应用广泛,我国也加紧了这方面的工作。(1)碳纤维复合材料在汽车领域正在兴起2010年4月12日,美国碳纤维增强材料领军企业卓尔泰克公司ZOLTEKCOMPANIES,INC宣布,成立了一个新的子公司ZOLTEKAUTOMOTIVE,INC,以促进轻质碳纤维材料在汽车行业的大量应用;2010年4月8日,,宝马汽车与德国碳制品公司SGL宣布,两家公司将在美国华盛顿州投资1亿美元建立一家汽车碳纤维零部件合资工厂;2009年初,东丽株式会社TORAYINDUSTRIES,INC宣布决定在欧洲建立一个碳纤维增强塑料的研发基地,此举旨在扩大其在汽车部门的业务。从以上两家著名车企和世界碳纤维巨头的新项目方向,不难看出,汽车制造商将汽车减重与10使用碳纤维增强复合材料联系在一起,部分汽车企业已经致力碳纤维汽车零部件的研究。2、世界上碳纤维复合材料在汽车领域的市场动态根据报告显示,到2015年,全球将碳纤维用于汽车和其它轻型车辆的用量将达到850万吨。这项预测数据主要是基于每辆新产汽车平均使用100公斤的碳纤维这个推测得出的结论,但是实际的碳纤维潜在市场应该比这向预测大得多,就是碳纤维复合材料在下个阶段的发展将会瞄准传统汽车和电动汽车,特别是由于降低环境污染的需求,再加上找到化石燃料的环保替代产品已经变得更迫切。采用碳纤维部件降低车身重量后,节省能源,降低汽车油耗排污量(CO2),可以使汽车具备更长行驶距离。为了充分利用市场潜力,一些跨国公司已经成立合资企业,预计更多的国际企业也会参与其中。SGL集团与汽车制造商宝马投资1亿美元在美国华盛顿的MOSESLAKE建设了一种新的碳纤维制造工厂。总部设在德国的宝马和西格里公司都表示,决定在MOSESLAKE兴建碳纤维制造厂。初期,该工厂生产碳纤维将专门用于宝马的“大城市车辆”新研发的一款电动汽车。据悉该车辆在德国的莱比锡(LEIPZIG)装配,并将在2015年以宝马子品牌投入市场。与此同时,德国汽车公司戴姆勒和日本东丽在今年年四月宣布双方将成立联合公司开发碳纤维零部件,主要用于2012年推出的梅赛德斯奔驰汽车。该碳纤维部件将在日本东丽公司的法国工厂制造完成。东丽公司已经确定了下一步的首要任务,就是扩大其汽车领域碳纤维复合材料业务。2008年6月,公司成立其汽车研发中心,该中心主要任务11就是开发CFRP零部件在汽车领域的更广泛应用,并于2009年4月成立了先进复合材料中心。卓尔泰克(ZOLTEK),是美国碳纤维领先制造商,在今年四月份的时候,宣布已成立一个新的子公司,称为ZOLTEKAUTOMOTIVE(卓尔泰克汽车公司),坚持把汽车行业看作是我们的低成本、高性能碳纤维的最大的一个潜在市场,产品开发与潜在市场需求紧密联系在一起,通过ZOLTEKAUTOMOTIVE的专业技术,开发新的生产方式,帮汽车行业客户制造性价比更高的碳纤维加工产品,使碳纤维技术的应用和流程更简易高效。加快对轻质碳纤维在汽车业大幅应用的领域。3、复合材料市场规模。汽车工业是复合材料应用量最大的一个领域,同时,汽车工业的发展趋势又直接影响复合材料的研究方向。纤维增强复合材料应用于汽车工业有很多优势,包括减轻汽车质量,提高燃油经济性;可设计性强;零部件一体化,降低制造成本,缩短开发周期;耐冲击和安全性;优良的耐腐蚀性和耐化学药品性。表23预计十二五碳纤维复合材料市场规模领域细分需求量/万吨基础设施和建筑工程领域建筑加固和修补;建筑用复合材料60交通运输领域高速列车机车车头;复合材料转向架;复合材料齿轮变速箱;复合材料货车车厢门100汽车用复合材料复合材料发动机部件;轿车级SMC复合材料外观部件;长纤维增强热塑性复合材料车用;碳纤维复合材料车用部件;复合材料板簧;新能源汽车蓄电池壳体用复合材料200海洋石油工业领域100能源和环保领域复合材料风电叶片;电网用复合材料;大型10012电厂复合材料烟气脱硫设备航空航天领域航空领域;航天器;通用飞机用复合材料50由此可见,汽车用复合材料在市场中占的份额较大,有很好的市场前景,市场潜力巨大。13三、建设规模和产品方案31建设规模购置土地100000平方米,建设生产厂房及辅助厂房80640平方米,购进先进的模压成型设备18套,形成年产年产10万套汽车复合材料(车门板、顶蓬、尾翼、引擎盖及保险杠)生产规模。32产品方案表31产品方案一览表序号名称产量(套)占比()1汽车复合材料100000100总计10000010014四、厂址选址及建设条件本项目建设于吉林市经济技术开发区,地域情况优异。吉林经济技术开发区位于松花江城区段的下游,城市的下风头,地势平坦,是吉林市拓展城市发展空间和市区老企业实现“退二进三”的理想承载区,也是外商在中国东北地区投资建厂的首选区域。地理位置坐标为东经12630′,北纬4358′。经开区位于吉林市区西北方向约20公里,距长春市88公里。经开区通过吉长北线及松花江路与吉林市中心城区相通,通过长吉高速、长图、沈吉、舒棋铁路与外部联系。开发区地处东北交通主干线的枢纽,内外运输四通八达,区位优势明显。主要交通干道有两条,一条为九站至吉林机场的公路,另一条为九站至现有工厂的道路,其他道路网正在形成。国家干线铁路吉长线、九江线从开发区通过。吉林碳纤维高新技术产业化基地经科技部评审,被正式认定为国家级高新技术产业化基地。基地拥有骨干企业6家,在建项目11项,计划总投资40多亿元,已完成投资13亿元。区内已建成吉林碳谷碳纤维公司、中钢江城碳纤维公司、吉林市吉研高科技纤维公司、吉林市合润公司等一批碳纤维研发生产企业,形成上下游配套的碳纤维产业链。在开发区兴办生产企业,按国家、省、市规定的收费项目最低标准执行,办理各种证照低成本收取工本费;水、电、汽等费用执行吉林地区最低价格。经开区在打造新材料研发及生产基地方面,以建设高附加值的特种纤维产业基地为目标,巩固和发展碳纤维产业的原料、技术及科研优势,正在大力推进碳纤维精深加工产品开发和生产。15经开区以龙谷物流中心为龙头,面向全市生产服务业需求,建设完成了大宗商品运输中转基地、物流集散中心、现代化仓储等现代物流服务体系。经开区内已基本形成了立足吉林、服务长吉图、辐射东北、对接东北亚的国际采购和国际配送中心园区现有的水、电、气及其它辅助设施可以满足本项目的需要,项目选址适宜。五、技术方案、设备方案和工程方案51技术方案汽车用碳纤维复合材料制造技术主要采用模压成型法、树脂传递模塑RTM、真空灌注/固化炉INFUSION、预浸料袋压/热压罐AUTOCLAVE等等。我们主要采用SMC模压成型法SMCSHEETMOULDINGCOMPOUNDS又名片状模塑料,是一种带流动性能的预浸材料,其物理形态是一种相似“橡皮“的夹芯材料,“芯材“由经树脂糊充足浸渍的碳纤维网或毡组成,高低两面为聚乙烯薄膜所笼罩,以防止空气,灰尘、水汽及杂质等对材料的污染以及聚酯树脂交联剂苯乙烯的挥发丧失。树脂糊里含有聚酯树脂、引发剂、化学增稠剂、低压缩率添加剂、填料、脱模剂和颜料等组分。SMC主要采取金属对模的模压成型工艺,其压抑工艺进程相对照较简略,重要包含片状模塑料的制备和成模两部分。由于SMC的组成比拟庞杂,每种组分的种类、质量、性能及其配比等对SMC的生产工艺、成型工艺及终极制品的性能、价钱等都有很大的影响。52模压成型工艺的主要优缺点1、模压成型工艺的主要优点生产效率高,便于实现专业化和主动化大量量生产;产品尺寸精度高,16反复性好;表面光洁,无需二次润饰;能一次成型结构复杂的制品;由于可批量生产,因此价钱相对低廉。这些优点使得模压成型工艺特殊合适汽车工业要求批量大、精度高及互换性好的生产特点,是目前汽车复合材料工业中最为广泛采用的成型工艺,尤其是乘用车上的复合材料零部件80均由模压成型工艺制成,如引擎盖、车门、后厢盖、后举门、车顶、前端框架、仪表台骨架、车门中间承载板、座椅骨架和底部护板等。2、模压成型工艺的主要缺点模压成型工艺的不足之处在于模具制造复杂,投资较大,加上受压机限制,使其更适合于生产中、大量量的汽车复合材料制品(热固性汽车复合材料制品在100000件/年以内,热塑性汽车复合材料制品在1000000件/年以内)。随着金属加工技术、压机制造程度及合成树脂工艺性能的精益求精和进步,压机吨位和台面尺寸不断增大,模压料的成型温度和压力也相对下降,使得模压成型制品的尺寸逐步向大型化发展。目前已能生产的大型汽车部件如模压重卡高顶、MPV车顶、皮卡车厢、重卡驾驶室侧围板等。53模压成型工艺关键技术模压料的成型工艺性能对成型工艺条件的控制和制品质量的提高有很重要的意义。模塑料的成型工艺性能主要指流动性、固化速率、收缩率和压缩比。1、流动性流动性是指模塑料在一定温度和压力作用下的流动能力。它反映了模塑料在指定温度和压力下能够充满模具型腔的能力,并且保证得到均匀致密的制品。在模压成型中,模塑料能否模压成一定形状的制品,主要取决17于物料的流动性。影响物料流动性的因素有很多,主要有以下几方面。(1)树脂的相对分子质量及其分布在相同温度下,相对分子质量愈大,大分子链重心相对移动愈困难,黏度愈大,流动性差,对加工成型不利,所以生产中常采用加入低分子物质(增塑剂)的方法来降低相对分子质量大的聚合物黏度,改善其加工性能。刚性高分子由于链段很长,甚至整个链是一个链段,因此流动困难,需要很高温度。分子链刚性越大,其黏度对温度的变化就越敏感。支链型大分子相对于线型高分子来讲,分子间距离增大,相互作用力减小。如果其支链愈多、愈短,流动的空间位阻愈小,黏度就低,容易流动。分子量相同,但分子量分布不同的高聚物,其黏度随剪切速率变化的幅度是不同的。当剪切速率变化的幅度是没的。当剪切速率小时,分子量分布宽的融体黏度比分子量分布窄的高。但在剪切速率高时,分子量分布宽的反而比分子量分布窄的小。黏度对温度的敏感性,也随高聚物分子量分布不同而变化。模塑料中的树脂和纤维应在压力和温度作用下一起流动以充满模腔。模塑料制备初期,希望其中树脂的结构特点是支化程度最小,分子量也要求尽量小。经过烘干以后,制成的模塑料便已经开始了固化历程,分子量已经有所提高,不溶性树脂含量增加。但是在成型时,树脂在模塑料中只能是处于固化阶段的初期,只有当大部分村脂都处在这一阶段才能保证模塑料有很好的流动性。所以控制模塑料中树脂的固化阶段的最好办法是控制不溶性树脂含量。18(2)填料在模塑料中,所加入的填料的种类、形状和用量都会影响模塑料的流动性。,用纤维和纺织物作填料时流动性最差,颗粒细小且是圆球形的填料,则流动性大。填料的用量越大则流动性越差。(3)挥发物挥发物主要是模塑料中稀释剂、脱模剂和有些树脂反应过程中产生的水分、气体等。挥发物在物料中的含量对流动性影响很显著,挥发物含量增加,物料流动性增加。但挥发物含量不宜过高,否则会使树脂在成型过程中大量流失,严重影响制品质量。当挥发分含量过低时,物料的流动性显著下降,成型困难。(4)增强材料模塑料时增强材料的形态、含量直接影响着物料的流动性。(5)加热速度和加压速度提高加热速度将降低模塑料的流动性,这是因为加热速度太快时,物料不均匀地达到形成黏流态的温度,因此所显示的流动性较差;但加热速度也不能过分地降低,否则不仅会降低生产率,而且也由于靠近热源的物料受热时间过长会先形成交联结构,同样导致流动性降低。加压速度对流动性也有影响。由于加压速度降低,物料在未过到所需压力前即有部分形成交联结构,从而降低了流动性。反之,则会增大流动性。(6)模具结构模具结构、形状及模腔表面光洁度等都会影响模塑料熔体的流动。采用不洁模腔模压制品会出现流动性降低和粘模等现象,为了保证产品的性能,模压前应用溶剂擦洗模腔。模腔的结构应尽量缩短物料流动路线和避免锐角现现;而模腔表面光洁度越高则影响流动性的程度越小;流道呈流线形且长度短的能提高流动性;物料在新模具中的流动19性不如在旧模具的大。54工艺流程工艺流程图(五)工艺流程描述把树脂浸在网状纤维内,在模具内部涂抹上脱模剂,将称量好的料装模用冲床压模成型,通过加热使之固化,成型后经过校正、修剪、成品入库。55设备方案本项目需购置模压成型设备18套,每套设备由称量部分、模具加热控制部分、输送物料部分、压制部分、脱模部分以及校正、修剪组成,设备主要技术参数如下1、模具加热控制部分(1)加热装置采用上下两块加热板整体加热,加热分三区控制温度;(2)加热装置后端配有拉力浮动检测装置,可实时在线检测并显示拉力值;料称量装模料预热成型压制脱模固化成品修整校正入库脱模剂涂刷备模具预热20(3)控制柜具有密封防尘功能。2、压制部分树脂糊里含有聚酯树脂、引发剂、化学增稠剂、低压缩率添加剂、填料、脱模剂和颜料等组分。SMC主要采取金属对模的模压成型工艺,其压抑工艺进程相对照较简略,重要包含片状模塑料的制备和成模两部分。由于SMC的组成比拟庞杂,每种组分的种类、质量、性能及其配比等对SMC的生产工艺、成型工艺及终极制品的性能、价钱等都有很大的影响,因此,对组分、用量和配比等进行公道的选择,对于制作精良的汽车SMC零部件具有十分主要的意义。56工程方案表51建筑(构)一览表序号建筑物名称建筑面积M2层数结构类型1门板生产车间8600一层框架结构2顶蓬生产车间7600一层框架结构3尾翼生产车间8600一层框架结构4引擎盖生产车间8600一层框架结构5保险杠生产车间6600一层框架结构6仓库15000一层框架结构7高压开关站2000二层框架结构8综合楼办公楼8000四层框架结构9污水处理站1640框架结构10其他14000框架结构建筑面积合计80640门板生产车间、顶蓬生产车间、尾翼生产车间、引擎盖生产车间、保险杠生产车间8米高21六、主要原材料、能源消耗及供应61主要原材料表61主要原材料年消耗一览表序号原料名称需求量(吨)来源1碳纤维T3002800国内2树脂量135768国内3填料9049国内4增稠剂90国内5固化剂24国内6内脱模剂60国内62能源消耗表62公用工程消耗序号项目需求量备注1水23000吨2电1865万度3采暖63000平方米园区现有的水、电、气及其它辅助设施可以满足本项目的需要,22七、组织机构与人力资源配置本着高效原则,根据生产工序和管理实际需要合理安排工作人员,本项目定员为512人,根据产品的生产特点,生产车间为全年连续生产,实行三班制,每班工作8小时。年有效工作日333天。八、项目建设总投资框算81总投资本项目总投资为2959542万元,其中建设投资22335万元,流动资金726042万元。82资金筹措项目资金全部为自筹。九、经济评价91基础数据(1)项目建设期为2年,第3年投产,投产第464年达到设计能100。(2)增值税率17,所得税率25。(3)设备折旧年限15年(4)无形与递延资产10年摊销。92经济效益指标(1)年销售收入7893333万元(2)总成本费用6376381万元(3)产品销售税金及附加42884万元(4)利润总额1116696万元(5)所得税279174万元(6)净利润837522万元23(7)投资回收期464年(8)财务内部收益率3634(9)盈亏平衡点459424十、项目建设进度本项目建设期为2年,工程进度如下项目2012年工程进度(月)2013年工程进度(月)2013年工程进度(月)345678910111212345678910111212编制可研报告◆设备考察工程设计施工职工培训设备安装设备调试试机生产竣工验收◆25十一、经济效益和社会效益分析111经济效益分析投资估算和财务分析表明,项目总投资2959542万元,建设投资22335万元。项目建成后年均销售收入7893333万元(含税),年均增值税357372万元,年均销售税金及附加42884万元,平均年利润总额1116696万元,平均年税后利润837522万元。总投资收益率3773,资本金净利润率283,项目税后财务内部收益率2905,项目税后财务净现值(IC12)2910641万元,项目税前投资回收期464年,项目经济效益显著。112社会效益分析“低碳经济”、“节能减排”“汽车轻量化”以及“环境保护”成为大家关注的主要话题,各国在节能减排上都在不懈的努力,减少碳的排放将是未来发展的主流这碳纤维复合材料在汽车领域的应用已成为未来社会发展趋势。目前,国外已经有越来越多的碳纤维复合材料正在不断地被应用到汽车领域。随着汽车轻量化的不断深入,在保证汽车强度和安全性能的前提下,尽可能降低汽车的整备质量(空车重量),提高汽车的动力性,节约能源消耗,降低排气污染(CO2)。从而大大降低了汽车的使用成本和能量消耗。本项目建设符合“低碳经济”、“节能减排”、“保护环境”、“降低污染要求”。碳纤维复合材料是具有结构材料和功能材料双重用途的新型材料,具有轻质、高比强度、高比模量、耐高温、耐疲劳、抗蠕变、化26学稳定性好、热膨胀系数低、导热、导电等等优良性能。碳纤维复合材料的研制和开发倍受国家重视,被广泛应用于汽车领域。具有比金属材料更高的刚性和抗冲击性能,还具有极佳的能量吸收能力,能够进一步保证了碳纤维复合材料汽车的安全性。本项目建设属国家鼓励和支持类项目,将为当地财政带来一个新的增长点。项目所在地的各级政府对项目建设和运营给与较大的支持。因此,项目的建设具有较宽松的投资环境。项目所在地区具有较高的技术和文化水平,完全能够适应项目建设和运行。项目的实施不会对当地环境产生影响,不会影响居民正常生活。项目的建设能够增加就业,促进当地的经济发展,完善产业结构。因此,本项目建设社会效益较大,社会风险较小。

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