Compostos reforçados em fibra encontram sua aplicação em vários campos de engenharia, como indústrias automotiva, aeroespacial e de defesa. Vários avanços na tecnologia, levaram ao desenvolvimento de compósitos leves com alta resistência à tração. Fibra de carbono reforçada plástico, também referido como termoplásticos reforçados com fibra de carbono, e é fabricado pela mistura de fibra de carbono com plástico, a fim de melhorar sua resistência. Os filamentos de carbono produzidos a partir de polímeros como o poliacrylonitrile (PAN), o rayon e o campo de petróleo são os elementos essenciais utilizados na fabricação de CFRP. A fibra de carbono é tecida em resina, principalmente resina epóxi, para culminar na formação de um material exibindo extremamente alta resistência, rigidez, baixa densidade, excelentes propriedades de amortecimento, e alta resistência à expansão térmica. CFRP também exibe maior condutividade elétrica e térmica em comparação com plásticos reforçados com fibra de vidro (GRP). Estes atributos-chave da CFRP permitem sua incorporação em uma ampla gama de aplicações, tais como aeroespacial & defesa, energia eólica, automotivo, equipamentos esportivos, equipamentos de construção, tubos e tanques, marinho, elétrico e eletrônica. Métodos como moldagem, ensacamento a vácuo, arrojamento de compressão e enrolamento de filamentos são usados na fabricação de CFRP. Fibra de carbono e polímeros reforçados com fibra de carbono são reconhecidos como tecnologias de energia limpas pelo Departamento de Energia dos EUA (DOE), Escritório de Eficiência Energética e Energia Renovável (EERE). Os principais contribuintes da participação no mercado CFRP incluem as indústrias aeroespacial, de defesa, de energia eólica e de equipamentos esportivos.
Global Carbon Fiber Reinforced Plastics Market Taxonomy
O mercado global de CFRP é classificado com base nos seguintes segmentos:
Cenário Prevalente no mercado de plásticos reforçados de fibra de carbono
Os plásticos reforçados com fibra de carbono são amplamente utilizados na indústria aeroespacial para a fabricação de aeronaves. Os fabricantes de aeronaves como a Boeing e a Airbus investem enormemente em atividades de pesquisa e desenvolvimento como meio de aeronaves de fabricação capazes de suportar altas tensões ambientais. Estas aplicações aeroespaciais estão sujeitas a altos padrões, rigorosos cumprimentos e incorrer em altos custos de licenciamento e inspeção. Os regulamentos rigorosos sobre as emissões de veículos obrigaram os principais fabricantes automotivos, como Volkswagen, BMW, Ferrari e Audi a colocar mais ênfase na redução do peso dos automóveis. A fim de reduzir o peso dos veículos, CFRP está sendo amplamente utilizado como um composto de polímero, resultando em melhor eficiência de combustível dos veículos. Além disso, regulamentos rigorosos como a Economia de Combustível Média Corporativa (CAFÉ) nos padrões dos EUA e emissões de carbono na Europa levaram a uma crescente demanda por compósitos leves, por sua vez, impulsionando o crescimento do mercado CFRP. Crescer a consciência sobre energias renováveis entre a população, aumentou a instalação de parques eólicos, por sua vez, alimentando a demanda por produtos CFRP. Os produtos CFRP termodefinidos consistem em polímeros interligados, que não derretem a altas temperaturas, durante o procedimento de cura. Esta propriedade aumenta a importância da termoconfiguração CFRP, entre outros e é utilizada em diversas aplicações, contribuindo assim para uma grande quota de mercado no mercado CFRP. O custo da fabricação de produtos CFRP é maior do que o de polímeros de vidro e aço, resultando assim em maior preço de venda desses produtos. Pesquisa e desenvolvimento dos produtos CFRP e sua incorporação em uma ampla gama de aplicações, também incorre em altos custos. A fabricação de produtos CFRP é altamente dependente do fornecimento de grandes volumes de matérias-primas, o que leva a capacidades de produção limitadas. O mercado norte-americano contribui para uma maior quota de mercado em comparação com a Europa, devido ao aumento da pesquisa e desenvolvimento nas indústrias aeroespaciais e de defesa na região. No entanto, a presença de grande número de grandes fabricantes de automóveis na Europa, posiciona-o como uma região de alto crescimento no mercado global de CFRP.
Mercado Fragmentado
O mercado global de plásticos reforçados com fibra de carbono é altamente fragmentado devido à presença de muitos jogadores estabelecidos e emergentes no mercado CFRP. Os principais jogadores envolvidos no mercado incluem Toray Industries Inc. (Japão), Teijin Limited (Japão), Mitsubishi Rayon Co. Ltd. (Japão), SGL-Group (Alemanha), Formosa Plastics Corporation (Taiwan), e Hexcel Corporation (EUA).
Principais desenvolvimentos
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Vidyesh Swar
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