Arabalar için karbon fiber harika midir? Lamborghini'nin kompozit malzemelerini görün
Otomobillerin geliştirilmesi sırasında, yeni malzemelerin geliştirilmesi ve uygulanması hiç durmadı. Özellikle son 20 yılda otomobil hafiflik teknolojisinin gelişmesiyle birlikte tüm aracın kalitesi düşerken, daha güçlü güvenlik sağlar. Bunların arasında, bazı yüksek performanslı otomobillerin kalitesini daha da düşürmek için, tamamı alüminyum ve karbon fiber gibi daha yüksek maliyetli bileşenler kullanılacak.
Şu anda Lamborghini, Sesto Elemento, Venom ve Huracan ürünlerinde Dövme Kompozit (Dövme Kompozit) kullanıyor. Bu ne tür bir materyal? Karbon fiber ile karşılaştırıldığında özellikleri nelerdir?
Dr-Zhou | Akıllı elektrikli araç üretim şirketinin hafif kıdemli mühendisi
Malzeme Bilimi Doktoru, Çin Bilimler Akademisi Üniversitesi. Akıllı bir elektrikli araç üretim şirketi, araç hafif ağırlık stratejilerinin formülasyonundan ve hafif ürünlerin geliştirilmesinden sorumlu, hafif ve kıdemli bir mühendis olarak hizmet vermektedir. Esas olarak gövde, iç ve dış dekorasyon ve üç elektrik sistemi ile ilgili yeni malzemeleri, yeni teknolojileri ve yeni tasarım alanlarını araştırın.
İlk olarak, karbon fiber takviyeli kompozit malzemeyi tanımlayın.
· Karbon fiber takviyeli plastikler şu şekilde ikiye ayrılır:
Kesik elyaf takviyeli plastik
Uzun elyaf takviyeli plastik
Rastgele elyaf takviyeli plastik keçe
Sürekli elyaf takviyeli plastik
Aşağıdaki şekilde görüldüğü gibi, elyaf uzunluğu arttıkça ürün süreci kademeli olarak enjeksiyonlu kalıplamadan (3 boyutlu baskı) sıcak preslemeye geçmektedir.Ürünün geometrik karmaşıklığı giderek azalmakta, ürünün mekanik özellikleri giderek iyileşmekte ve ürünün maliyeti giderek artmaktadır.
Lamborghini'nin Dövme Kompozitleri, tipik bir Karbon Fiberle Güçlendirilmiş Levha Kalıplama Bileşiğidir.Karbon fiberin uzunluğu yaklaşık 2-3 cm'dir, ancak Dövme Kompozitlerin sıcak presleme basıncı geleneksel SMC'ninkinden daha büyüktür.
· Aşağıda gösterildiği gibi, Forged Composites proses çizimi:
Aslında, genel süper otomobillerde kullanılan karbon fiber takviyeli plastikler çoğunlukla sürekli fiberler (dokuma kumaş) ile güçlendirilmiştir ve çoğunlukla dış parçalar için kullanılan açık karbon fiber dokuma dokular görebilirsiniz.
Ve Dövme Kompozitler dokuma dokuyu değil, tipik bir hibrit elyafı (izotropik) görüyor.
· Aşağıdaki şekilde gösterildiği gibi, tipik bir kesintili ve sürekli karbon fiber takviyeli kompozit gövde:
Maliyet açısından, Dövme Kompozitler, esas olarak düşük tasarım ve üretim maliyetleri nedeniyle sürekli karbon fiberden önemli ölçüde daha düşüktür.
Ek olarak, kısa / uzun kesilmiş karbon elyaflar hurda veya geri dönüştürülmüş malzemeler kullanabildiğinden maliyet daha düşük olacaktır.
Performans açısından, Dövme Kompozitlerin gücü yaklaşık 200MPa ve modül yaklaşık 30GPa'dır Sürekli karbon fiberin gücü yaklaşık 500MPa ve modül yaklaşık 50GPa'dır.
Otomobillerde karbon fiber uygulamasına ilişkin daha kapsamlı bir örnek vermek gerekirse, BMW i3, aşağıdakileri içeren 4 kalıplama sürecini içeren 16 karbon fiber ürün kullanır:
Islak kalıplama
Reçine Transfer Kalıplama (RTM)
Karbon fiber ve metal kompozit
Karbon Fiber SMC
Bunların arasında karbon fiber SMC, Dövme Kompozitlerdir (görünüm aşağıda gösterilmiştir).
Kısacası, Dövme Kompozitler gelişmiş değil, daha düşük maliyet, daha hızlı kalıplama ve daha basit tasarım.
CF-SMC'nin uygulama olasılığının gelecekte daha da büyüyeceğine inanıyorum.
Japonya'da halihazırda bazı seri üretilen modeller var (normal modeller, lüks olmayan süper arabalar).
İzinsiz çoğaltılması yasaktır.
Daha profesyonel otomotiv içeriği için lütfen weINcar'a dikkat edin, burası otomotiv mühendisleri ve tasarımcılarının buluşma yeridir!
·SON·
