脖子哥已經忘了咱們這是第幾篇跟 SU7 Ultra 有關的文章了。。
也對，就是有著一大堆值得解析的技術那才叫豪車嘛。
前幾天，雷總又搞了一場直播，裡面分享了一些關於 SU7 Ultra 車主的資料。
在 SU7 Ultra 鎖單使用者當中， 63% 的人選了碳纖維的開孔機蓋， 89% 的人選了碳纖維尾翼。
大夥這選配意圖很明顯： “ 帥是一輩子的事 ” 。
可這下把雷總搞麻了，祖宗們可真會選，這碳纖維機蓋帥是帥，但小米這小廟產能是真不夠。
沒辦法，雷總只能明裡暗裡地勸大夥再考慮考慮，為此，小米還專門給使用者一天時間修改選配。
有用嗎？
不要掙扎了雷總，你喊破喉嚨都沒人來救你滴。
嗯，好像不太對，碳纖維咱們不是已經 “ 打破壟斷 ” 了嗎？
之前差評君寫過工業大摸底，裡面的光威復材除了在給 “ 空軍們 ” 供貨，同時也在給空軍供貨。
當時這事鬧得沸沸揚揚，網友們發現，原來早在 21 年我國的碳纖維產能就已經超越美國，登頂全球第一。
像現在極氪 001 FR 、昊鉑 SSR 這些國產效能車，也用了不少碳纖維材料，仰望 U9 更是直接用上了碳纖維單體車身，咋輪到小米這一塊機蓋就受不了了呢？
脖子哥下面就帶大夥一起來看下，現金王小米為啥都搞不定碳纖維。
這裡咱先給不太懂的小夥伴說一下碳纖維有啥用。
碳纖維是一種含碳量在 90% 以上的高強度纖維，重量輕、硬度高、耐高低溫，咱們平時看到的碳纖維零件，就是用碳纖維加上樹脂等基材製成的。
一個碳纖維汽車尾翼輕到用一個手指就能托起，而碳纖維本身的強度還是鐵的 20 倍。。
所以，這玩意是上好的航空航天、賽車材料。
教主的 CDM 影豹 R 改裝機蓋足足輕了快一半
不過碳纖維最開始的樣子，可沒那麼硬氣。
這玩意以從石油裡提取的丙烯腈（ 簡而言之，塑膠 ）為原料，透過高、低溫碳化等方法之後，出來就是一根根和頭髮一樣的黑絲。
肉眼可見，這時候的碳纖維還是軟趴趴的。
而且由於碳化之後，裡面堆滿了碳晶體，所以晶體的 “ 各向異性 ” 會導致碳纖維的 “ 硬 ” 會有一個方向。
打個比方，要你扯一根筷子很難扯斷，但是要你掰一根筷子，那就掰得動了。
碳纖維抗剪下不行，且無法復原
所以，為了加強碳纖維不同方向的硬度，同時也是為了方便運輸和攜帶，生產廠家一般會把碳纖維編織起來，來應對不同方向的衝擊。
那這些跟 SU7 Ultra 交不出貨有啥關係呢？
因為到這，碳纖維的生產製造還能夠實現自動化，而後面複合材料的 “ 鋪層 – 封裝 – 熱固 – 打磨 – 噴漆 ” 等工序基本只能靠手搓。。
這就是碳纖維產能地獄的第一個原因，人工成本高。
就比如在鋪層這個階段，因為碳纖維是一張薄薄的布，如果零件有一定的厚度，那就需要一層層疊上去。
如果是沒啥複雜造型的平面，那就能用機器像鋼板一樣流水線疊層熱塑，或者是汽車傳動軸、氣罐這種管狀的部件也可以用機器螺旋編織。
飛機零件自動化生產
但是像 SU7 Ultra 這種有複雜的弧度和縱深的機蓋（ 異形件 ），為了零件強度和碳纖維紋路不被拉伸破壞，還是得人工操作。
而碳纖維的疊層可不是簡單貼膠布，記得我們剛剛講碳纖維的 “ 各項異性 ” 嗎？
由於汽車部件每個地方受到的應力不一，碳纖維的疊層得根據強化方向的需要，以 30 °、 45 °、 60 °的角度去疊，指向哪個位置就加強哪個位置。
每一塊碳纖維的方向都不一樣。
先不說每一塊疊層的受力情況都需要工程師建模的難度，光是請一班手工仙人，經費就已經爆炸了。
所以雷總在直播裡跟大家說他們已經請了一萬名工人，多少帶點無奈。就這，脖子哥覺得到了 4 月小米也很難搓出來幾臺。
碳纖維難產的第二個原因就是材料限制。
上面碳纖維疊完了還是軟趴趴的布，想要它支楞起來，還得刷上 PU （ 樹脂 ）等基材，透過 PU 的熱塑性將其加熱固化。
而這層樹脂，碳纖維行業的工程師小羅告訴脖子哥，高階樹脂目前大部分都得靠進口，咱們國產的樹脂還在追，還需要點時間。
所以，化工材料的硬傷也導致了高階碳纖維的供給並不穩定。
最後一點，生產碳纖維的耗時實在是太久了。
有了樹脂之後，你得把樹脂和碳纖維結合在一起，然後懟進爐子裡面烘烤定型，這裡主要分為兩條路線：
一條是直接把疊好的幹碳布懟進模具，密封好之後再往裡灌樹脂，機器再將其加熱定型，這就是 RTM （ 樹脂傳遞模塑 ）技術。
根據南京歐能機械的預估，一般 RTM 的零部件需要兩個小時。
寶馬碳纖維車頂製造過程
那小米 SU7 Ultra 呢？
根據業內人士的猜測，他們很可能用的是另一種工藝——熱壓罐真空成型。
這種工藝先是在布料生產階段就將碳纖維和樹脂結合在一起，製出 “ 預浸碳纖維布 ” 。
然後把布料疊進模具，拿袋子套著抽真空，利用真空產生的壓強差讓布料緊貼模具，然後送進熱壓罐裡面加壓烘烤。
跟手機真空貼膜一個意思。
而雷總說過他們要用就要用最好的，實際上也確實如此。
上海飛機設計研究院的研究員葉君、宮佔峰做過一個研究，熱壓罐成型的複合材料的承載能力比起 RTM 高出 27.5% ，而且受熱更加均勻，質量更佳。
熱壓罐
那麼，代價是什麼呢？
小米汽車產品經理潘曉雯透露過， SU7 Ultra 的碳纖維機蓋要在熱壓罐裡面呆 6 個小時。
加上疊層的 6 個小時，和後面噴漆的時間，一套模具一天只能生產一套機蓋。
雖然小羅猜測小米不一定真的花那麼長時間，但是熱固成型是碳纖維材料決定的，也快不到哪去。
加上碳纖維從罐子裡出來之後就是一塊 “碳”，為了凸顯出碳纖維編織，還得打磨出紋路、再噴上清漆，這產量能高才有鬼了。
這個碳纖維腳踏車架剛出來的時候完全不好看
上面這麼多工序下來，難怪現在 SU7 Ultra 等車得 40 個星期。。
那小米能怎麼辦呢？除了讓供應商多加幾個罐子，多僱點人，應該也是涼拌。
我們只能祝福這批選裝碳纖維機蓋的車主早日提車了。
說實話，在小米之前中國車企對碳纖維材料的使用更多的只是裝飾作用，甚至像影豹這樣的入門級效能車，也就是給點假的碳纖維飾板讓你瞧瞧。
而雷軍與小米 SU7 Ultra 的這波營銷 + 銷量的成功，或許能夠推動碳纖維行業向全自動化生產邁進。
部分從業者也在期待機圈的米鏈能夠攪起這潭水。
不過，小羅說的一句話我得提醒大家。
碳纖維一點磕碰就是整塊換，廠家用是用了，你開起來也爽了，但修不修得起才是最現實的問題。
撰文：浩森
編輯：脖子右擰 & 面線糊君
美編：浩森
圖片、資料來源：
McLaren Tech Club – Episode 21 – How to build a carbon fibre monocoque —— McLaren Automotive
BMW Carbon Fibre ( CFRP ) – PRODUCTION —— GOMMEBLOG
Highly automated manufacturing process for large aircraft structures in dry CFRP design —— DLR Institute of Structures and Design
乾貨一集肝完：碳纖維腳踏車是如何製造的 —— TREK 小熊餅乾
熱壓罐和 RTM 成型的 C 型框彎曲試驗研究 —— 葉軍、宮佔峰
碳纖維及其樹脂基複合材料成型工藝與應用研究進展 —— 張娜
碳纖維有兩個致命缺點！—— 球村冷知識
碳纖維真空導流溼碳製作 —— 專業盆栽組 – 瓦特
碳纖維 RTM 成型模溫機，助力汽車輕量化發展 —— 歐能模溫機
是什麼卡了中國碳纖維的脖子：環氧樹脂韌性不足，缺股勁兒 —— 碳纖維生產技術
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