ข่าว

ในยุคที่เทคโนโลยีพัฒนาไปอย่างรวดเร็วเช่นนี้เศรษฐกิจระดับความสูงต่ำกำลังกลายเป็นภาคส่วนใหม่ที่มีอนาคตสดใสและมีศักยภาพในการพัฒนาอย่างมหาศาลวัสดุคอมโพสิตไฟเบอร์กลาสด้วยข้อได้เปรียบด้านประสิทธิภาพที่เป็นเอกลักษณ์ จึงกลายเป็นแรงผลักดันสำคัญในการเติบโตนี้ และจุดประกายการปฏิวัติอุตสาหกรรมที่มุ่งเน้นการลดน้ำหนักอย่างเงียบๆ

1. คุณลักษณะและข้อดีของวัสดุคอมโพสิตไฟเบอร์กลาส

(I) ความแข็งแกร่งเฉพาะที่ยอดเยี่ยม

วัสดุคอมโพสิตไฟเบอร์กลาส ซึ่งประกอบด้วยเส้นใยแก้วที่ฝังอยู่ในเมทริกซ์เรซิน มีคุณสมบัติเด่นหลายประการความแข็งแกร่งเฉพาะที่ยอดเยี่ยมหมายความว่าวัสดุเหล่านี้มีน้ำหนักเบาแต่มีคุณสมบัติทางกลเทียบเท่าโลหะ ตัวอย่างที่สำคัญคือโดรน RQ-4 Global Hawk ซึ่งใช้วัสดุคอมโพสิตไฟเบอร์กลาสสำหรับโดมเรดาร์และส่วนครอบต่างๆ ซึ่งช่วยลดน้ำหนักได้อย่างมากในขณะที่ยังคงความแข็งแรงของโครงสร้าง ทำให้ประสิทธิภาพการบินและความทนทานของโดรนดีขึ้น

(II) ความต้านทานการกัดกร่อน

วัสดุนี้คือป้องกันสนิมและการกัดกร่อนวัสดุคอมโพสิตไฟเบอร์กลาสมีความทนทานต่อกรด ด่าง ความชื้น และละอองเกลือในระยะยาว ทำให้มีอายุการใช้งานยาวนานกว่าวัสดุโลหะแบบดั้งเดิม จึงมั่นใจได้ว่าเครื่องบินที่บินในระดับความสูงต่ำซึ่งผลิตจากวัสดุคอมโพสิตไฟเบอร์กลาสจะคงประสิทธิภาพการทำงานที่ดีเยี่ยมในสภาพแวดล้อมที่ซับซ้อนต่างๆ ลดต้นทุนการบำรุงรักษาและอันตรายด้านความปลอดภัยที่เกิดจากการกัดกร่อน

(III) ความสามารถในการออกแบบที่แข็งแกร่ง

วัสดุคอมโพสิตไฟเบอร์กลาสมีคุณสมบัติความสามารถในการออกแบบที่แข็งแกร่งซึ่งช่วยให้ได้ประสิทธิภาพที่เหมาะสมที่สุดและรูปทรงที่ซับซ้อนโดยการปรับการเรียงตัวของเส้นใยและชนิดของเรซิน คุณลักษณะนี้ทำให้วัสดุคอมโพสิตไฟเบอร์กลาสสามารถตอบสนองความต้องการด้านประสิทธิภาพและรูปทรงเฉพาะของชิ้นส่วนต่างๆ ในเครื่องบินที่บินในระดับความสูงต่ำ ทำให้มีความยืดหยุ่นมากขึ้นในการออกแบบเครื่องบิน

(IV) คุณสมบัติทางแม่เหล็กไฟฟ้า

วัสดุคอมโพสิตไฟเบอร์กลาสคือไม่นำไฟฟ้าและโปร่งใสต่อคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าทำให้เหมาะสำหรับอุปกรณ์ไฟฟ้า เรดาร์โดม และส่วนประกอบการทำงานเฉพาะทางอื่นๆ ในโดรนและเครื่องบินขึ้นลงแนวดิ่งด้วยไฟฟ้า คุณสมบัตินี้ช่วยปรับปรุงความสามารถในการสื่อสารและการตรวจจับของอากาศยาน ทำให้มั่นใจได้ถึงความปลอดภัยในการบิน

(V) ข้อได้เปรียบด้านต้นทุน

เมื่อเปรียบเทียบกับวัสดุคอมโพสิตระดับสูง เช่น คาร์บอนไฟเบอร์ ไฟเบอร์กลาสนั้นราคาประหยัดกว่าทำให้เป็นทางเลือกที่ประหยัดสำหรับวัสดุประสิทธิภาพสูง สิ่งนี้ทำให้วัสดุคอมโพสิตไฟเบอร์กลาสมีประสิทธิภาพด้านต้นทุนสูงขึ้นในการผลิตเครื่องบินระดับความสูงต่ำ ช่วยลดต้นทุนการผลิตและส่งเสริมการพัฒนาเศรษฐกิจการบินระดับความสูงต่ำอย่างกว้างขวาง

II. การประยุกต์ใช้คอมโพสิตไฟเบอร์กลาสในเศรษฐกิจระดับความสูงต่ำ

(I) ภาคโดรน

• ลำตัวเครื่องบินและส่วนประกอบโครงสร้าง: พลาสติกเสริมใยแก้ว(GFRP) ถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในชิ้นส่วนโครงสร้างที่สำคัญของโดรน เช่น ลำตัว ปีก และหาง เนื่องจากมีน้ำหนักเบาและมีความแข็งแรงสูง ตัวอย่างเช่น เรดาร์โดมและแฟริ่งของโดรน RQ-4 Global Hawk ใช้คอมโพสิตไฟเบอร์กลาส ซึ่งช่วยให้การส่งสัญญาณชัดเจนและเพิ่มขีดความสามารถในการลาดตระเวนของโดรน
• ใบพัด:ในการผลิตใบพัดโดรนนั้น มักมีการผสมไฟเบอร์กลาสกับวัสดุอื่นๆ เช่น ไนลอน เพื่อเพิ่มความแข็งแรงและความทนทาน ใบพัดคอมโพสิตเหล่านี้สามารถรับน้ำหนักได้มากขึ้น และทนต่อการขึ้นลงบ่อยครั้งกว่า ซึ่งจะช่วยยืดอายุการใช้งานของใบพัดได้
• การเพิ่มประสิทธิภาพการทำงาน:ไฟเบอร์กลาสยังสามารถใช้ในการป้องกันคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าและวัสดุโปร่งแสงอินฟราเรดเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการสื่อสารและการตรวจจับของโดรน การนำวัสดุที่มีคุณสมบัติเหล่านี้มาใช้กับโดรนจะช่วยเพิ่มเสถียรภาพในการสื่อสารในสภาพแวดล้อมทางแม่เหล็กไฟฟ้าที่ซับซ้อน และเพิ่มความแม่นยำในการตรวจจับเป้าหมาย
• โครงลำตัวและปีก:เครื่องบิน eVTOL มีข้อกำหนดด้านการลดน้ำหนักที่สูงมาก และวัสดุคอมโพสิตเสริมใยแก้วมักถูกนำมาผสมกับคาร์บอนไฟเบอร์เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพโครงสร้างลำตัวและลดต้นทุน ตัวอย่างเช่น เครื่องบิน eVTOL บางรุ่นใช้คอมโพสิตใยแก้วสำหรับโครงลำตัวและปีก ซึ่งช่วยลดน้ำหนักของเครื่องบินในขณะที่ยังคงความแข็งแรงของโครงสร้าง ทำให้ประสิทธิภาพการบินและระยะเวลาการบินดีขึ้น
• ความต้องการของตลาดที่เติบโตขึ้น:ด้วยการสนับสนุนด้านนโยบายและความก้าวหน้าทางเทคโนโลยี ความต้องการเครื่องบินขึ้นลงแนวดิ่งด้วยไฟฟ้า (eVTOL) จึงเติบโตอย่างต่อเนื่อง จากรายงานล่าสุดของ Stratview Research คาดว่าความต้องการวัสดุคอมโพสิตในอุตสาหกรรม eVTOL จะเพิ่มขึ้นประมาณ 20 เท่าภายในหกปี จาก 1.1 ล้านปอนด์ในปี 2024 เป็น 25.9 ล้านปอนด์ในปี 2030 ซึ่งแสดงให้เห็นถึงศักยภาพทางการตลาดมหาศาลสำหรับวัสดุคอมโพสิตไฟเบอร์กลาสในภาคส่วน eVTOL

(II) ภาคส่วน eVTOL

III. การปรับเปลี่ยนภูมิทัศน์ทางเศรษฐกิจในพื้นที่ระดับต่ำด้วยวัสดุคอมโพสิตไฟเบอร์กลาส

(I) การเพิ่มประสิทธิภาพการบินของเครื่องบินที่บินในระดับความสูงต่ำ

คุณสมบัติที่เบาของวัสดุคอมโพสิตไฟเบอร์กลาสช่วยให้เครื่องบินที่บินในระดับความสูงต่ำสามารถบรรทุกเชื้อเพลิงและอุปกรณ์ได้มากขึ้นโดยไม่เพิ่มน้ำหนัก ทำให้เพิ่มระยะเวลาบินและขีดความสามารถในการบรรทุก ในขณะเดียวกัน ความแข็งแรงสูงและความทนทานต่อการกัดกร่อนช่วยให้มั่นใจได้ถึงความปลอดภัยและความน่าเชื่อถือของเครื่องบินในสภาพแวดล้อมที่ซับซ้อนต่างๆ ส่งเสริมการปรับปรุงประสิทธิภาพโดยรวมของเครื่องบินที่บินในระดับความสูงต่ำ

(II) การส่งเสริมการพัฒนาร่วมกันของห่วงโซ่อุตสาหกรรม

การพัฒนาวัสดุคอมโพสิตไฟเบอร์กลาสผลักดันการพัฒนาอย่างประสานงานกันของทุกส่วนในห่วงโซ่อุตสาหกรรม รวมถึงการจัดหาวัตถุดิบต้นน้ำ การผลิตวัสดุกลางน้ำ และการพัฒนาการใช้งานปลายน้ำ วิสาหกิจต้นน้ำปรับปรุงกระบวนการผลิตไฟเบอร์กลาสอย่างต่อเนื่องและปรับปรุงประสิทธิภาพของวัสดุ วิสาหกิจกลางน้ำเสริมสร้างการวิจัยและพัฒนาและการผลิตคอมโพสิตเพื่อตอบสนองความต้องการของสาขาการใช้งานต่างๆ และวิสาหกิจปลายน้ำพัฒนาผลิตภัณฑ์อากาศยานระดับความสูงต่ำโดยใช้คอมโพสิตไฟเบอร์กลาสอย่างแข็งขัน ส่งเสริมกระบวนการอุตสาหกรรมของเศรษฐกิจระดับความสูงต่ำ

(III) การสร้างจุดเติบโตทางเศรษฐกิจใหม่

ด้วยการประยุกต์ใช้คอมโพสิตไฟเบอร์กลาสอย่างแพร่หลายในเศรษฐกิจระดับความสูงต่ำ อุตสาหกรรมที่เกี่ยวข้องจึงได้รับโอกาสในการพัฒนาใหม่ๆ ตั้งแต่การผลิตวัสดุไปจนถึงการผลิตเครื่องบินและบริการด้านการปฏิบัติงาน ห่วงโซ่อุตสาหกรรมที่สมบูรณ์ได้ก่อตัวขึ้น สร้างโอกาสการจ้างงานและผลประโยชน์ทางเศรษฐกิจจำนวนมาก ในขณะเดียวกัน การพัฒนาเศรษฐกิจระดับความสูงต่ำยังขับเคลื่อนความเจริญรุ่งเรืองของอุตสาหกรรมโดยรอบ เช่น โลจิสติกส์การบินและการท่องเที่ยว ซึ่งเป็นการกระตุ้นการเติบโตทางเศรษฐกิจครั้งใหม่

IV. ความท้าทายและมาตรการรับมือ

(I) การพึ่งพาวัสดุคุณภาพสูงที่นำเข้า

ปัจจุบัน จีนยังคงพึ่งพาการนำเข้าสินค้าระดับไฮเอนด์ในระดับหนึ่งวัสดุคอมโพสิตไฟเบอร์กลาสโดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับผลิตภัณฑ์ระดับอุตสาหกรรมการบินและอวกาศ ซึ่งอัตราการผลิตภายในประเทศต่ำกว่า 30% สิ่งนี้จำกัดการพัฒนาอย่างอิสระของเศรษฐกิจระดับต่ำของจีน มาตรการแก้ไขได้แก่ การเพิ่มการลงทุนด้านการวิจัยและพัฒนา การเสริมสร้างความร่วมมือระหว่างภาคอุตสาหกรรม สถาบันการศึกษา และการวิจัย การแก้ไขปัญหาคอขวดทางเทคโนโลยีที่สำคัญ และการเพิ่มอัตราการผลิตวัสดุระดับสูงภายในประเทศ

(II) การแข่งขันในตลาดที่ทวีความรุนแรงขึ้น

เนื่องจากตลาดวัสดุคอมโพสิตไฟเบอร์กลาสยังคงขยายตัวอย่างต่อเนื่อง การแข่งขันในตลาดจึงทวีความรุนแรงมากขึ้นเรื่อยๆ ผู้ประกอบการจำเป็นต้องปรับปรุงคุณภาพผลิตภัณฑ์และระดับการบริการอย่างต่อเนื่อง เสริมสร้างแบรนด์ และเพิ่มขีดความสามารถในการแข่งขันในตลาด ในขณะเดียวกัน อุตสาหกรรมควรเสริมสร้างวินัยในตนเอง ควบคุมระเบียบของตลาด และหลีกเลี่ยงการแข่งขันที่ไม่เป็นธรรม

(III) ความต้องการนวัตกรรมทางเทคโนโลยี

เพื่อตอบสนองความต้องการใหม่ๆ อย่างต่อเนื่องสำหรับวัสดุคอมโพสิตไฟเบอร์กลาสในเศรษฐกิจระดับความสูงต่ำ องค์กรต่างๆ จำเป็นต้องเสริมสร้างนวัตกรรมทางเทคโนโลยีและพัฒนาวัสดุคอมโพสิตใหม่ที่มีประสิทธิภาพสูงขึ้นและต้นทุนต่ำลง ตัวอย่างเช่น การปรับปรุงความแข็งแรงและความเหนียวของวัสดุให้ดียิ่งขึ้น ลดการใช้พลังงานในการผลิต และเพิ่มความสามารถในการรีไซเคิลของวัสดุ

V. แนวโน้มในอนาคต

(I) การเพิ่มประสิทธิภาพ

นักวิทยาศาสตร์กำลังทำงานอย่างขยันขันแข็งเพื่อเพิ่มความแข็งแรงและความทนทานของวัสดุคอมโพสิตไฟเบอร์กลาสให้ดียิ่งขึ้น เพื่อให้สามารถคงประสิทธิภาพการทำงานที่เสถียรได้แม้ในสภาพแวดล้อมที่รุนแรงยิ่งขึ้น ในขณะเดียวกัน การลดต้นทุนและการใช้พลังงานก็เป็นเป้าหมายสำคัญเช่นกัน ตัวอย่างเช่น บริษัท ไชน่า จูชิ จำกัด ประสบความสำเร็จในการปรับปรุงความแข็งแรงของวัสดุคอมโพสิตไฟเบอร์กลาสและลดการใช้พลังงานในกระบวนการผลิตลงประมาณ 37% ผ่านการซ่อมแซมด้วยความเย็นและการพัฒนาเทคโนโลยี

(II) นวัตกรรมในกระบวนการเตรียมการ

ด้วยความก้าวหน้าอย่างรวดเร็วของเทคโนโลยี นวัตกรรมและการปรับปรุงกระบวนการเตรียมการผลิตจึงดำเนินไปอย่างเต็มที่ การประยุกต์ใช้เครื่องมือการผลิตอัตโนมัติขั้นสูงและเทคโนโลยีการควบคุมอัจฉริยะทำให้กระบวนการผลิตมี “สมองอัจฉริยะ” ส่งผลให้สามารถควบคุมและเพิ่มประสิทธิภาพได้อย่างแม่นยำ ตัวอย่างเช่น บริษัท Shenzhen Han's Robot Co., Ltd. ได้พัฒนาหุ่นยนต์อัจฉริยะขึ้นมาโดยเฉพาะสำหรับการขึ้นรูปวัสดุคอมโพสิต ผ่านโปรแกรมและอัลกอริทึมที่ตั้งไว้ล่วงหน้า หุ่นยนต์เหล่านี้สามารถควบคุมกระบวนการขึ้นรูปวัสดุคอมโพสิตได้อย่างแม่นยำ รวมถึงพารามิเตอร์สำคัญ เช่น อุณหภูมิ ความดัน และเวลา เพื่อให้มั่นใจถึงความสม่ำเสมอและเสถียรภาพในทุกขั้นตอนการขึ้นรูป ในขณะเดียวกัน หุ่นยนต์ยังสามารถทำการขนถ่าย การจัดการ และการประกอบชิ้นส่วนโดยอัตโนมัติ ซึ่งช่วยเพิ่มประสิทธิภาพการผลิตได้ประมาณ 30%

(III) การขยายตลาด

เนื่องจากเศรษฐกิจการบินระดับต่ำยังคงพัฒนาอย่างต่อเนื่อง ความต้องการในตลาดสำหรับวัสดุคอมโพสิตไฟเบอร์กลาสจึงจะเติบโตต่อไป ในอนาคต คาดว่าวัสดุคอมโพสิตไฟเบอร์กลาสจะถูกนำไปประยุกต์ใช้ในด้านต่างๆ มากขึ้น เช่น การบินทั่วไปและการขนส่งทางอากาศในเมือง ซึ่งจะช่วยขยายขอบเขตตลาดให้กว้างขึ้นไปอีก

VI. บทสรุป

วัสดุคอมโพสิตไฟเบอร์กลาสด้วยประสิทธิภาพที่เหนือกว่าและข้อได้เปรียบด้านต้นทุน วัสดุคอมโพสิตไฟเบอร์กลาสจึงมีบทบาทสำคัญในเศรษฐกิจระดับความสูงต่ำ และกำลังปรับเปลี่ยนภูมิทัศน์อุตสาหกรรม แม้ว่าจะเผชิญกับความท้าทายบางประการ แต่ด้วยความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีอย่างต่อเนื่องและการเติบโตของตลาด โอกาสในการพัฒนาวัสดุคอมโพสิตไฟเบอร์กลาสในเศรษฐกิจระดับความสูงต่ำจึงกว้างขวาง ในอนาคต ด้วยการปรับปรุงประสิทธิภาพอย่างต่อเนื่อง นวัตกรรมในกระบวนการผลิต และการขยายตลาด คาดว่าวัสดุคอมโพสิตไฟเบอร์กลาสจะเปิดตลาดอุตสาหกรรมมูลค่าหลายล้านล้านดอลลาร์ และมีส่วนช่วยอย่างมากต่อการพัฒนาเศรษฐกิจระดับความสูงต่ำ