实现移动出行行业的环保和气候目标，意味着要降低燃油消耗和车辆质量。轻量化是实现这一目标的核心，而纤维增强复合材料，碳纤复材和玻纤复材，之所以变得不可或缺，正是因为这个原因：它们具有高强度和高刚度、良好的阻尼、耐腐蚀性以及大幅减重效果。纤维增强复合材料的生产能耗也低于铝材，这对全生命周期影响很重要。这些优势集中体现的场合之一就是传动轴即负责将扭矩从变速箱传递到驱动轮的部件。

在全轮驱动和后轮驱动车辆中，纵向传动轴需要跨越一定距离连接到后差速器。对于传统的钢制或铝制传动轴，这种长度迫使需要使用中间支撑轴承来避免临界转速和振动问题，从而增加了质量、成本和布置复杂性。碳纤维增强塑料传动轴的刚度足够高，单根轴就能达到所需长度而无需中间支撑。这不仅去除了额外支撑的重量，还省去了其成本和布置空间需求。

同样的逻辑也适用于常见长轴布置的商用车辆和特种车辆。主机厂和一级供应商的要求集中在：低轴重、碰撞性能、端部可扩展的力传递能力，以及在性能、安装空间、声学和成本方面与整车的集成度。复合材料能够满足所有这些要求：例如，设计良好的碳纤复材轴在碰撞时会破碎成小块，而不是像金属轴那样以单一的灾难性模式失效，而且材料的阻尼特性有助于改善噪声、振动与平顺性。

2⃣️热塑性材料的切入之处

目前，许多批量生产的碳纤维复合材料传动轴仍基于热固性基体，并且它们已经能够实现约为钢制件一半的重量，同时具备更高的强度和临界转速。下一步是热塑性复合材料传动轴。

弗劳恩霍夫等研究机构正在为汽车行业开发采用自动铺丝工艺的热塑性碳纤复材传动轴：使用热塑性基体的预浸带，在旋转的芯轴上加热铺放，无需单独的固化步骤，这缩短了工艺流程，并为可回收性和更便捷的修复或报废处理打开了大门。

热塑性基体还提供了韧性和抗冲击性，有助于提升耐久性和碰撞性能。因此，这个应用不仅仅是"复合材料 vs. 金属"，更是当前已投入生产的热固性复材传动轴，与作为通往更可持续、工艺更灵活的下一代产品的热塑性复材传动轴之间的对比。

♨️结论

传动轴成为重点介绍的TPC应用，是因为它恰好位于轻量化、NVH、碰撞和成本这几大因素的交汇点。碳纤复材传动轴已经能够实现无需中间支撑的单根纵向布置，并且比金属更轻、阻尼更好。热塑性碳纤复材版本则进一步增加了可回收性、基于AFP的制造能力，以及与汽车行业可持续性和自动化目标相契合的潜力，这使得传动轴成为一个具体的例证，展示了TPC如何将一个成熟的复合材料应用再向前推进一步。