g u t x .com.tr İpek yolu - Çin'i anlamaya götürürüm

Karbon fiber nadir değildir, pancar ve çim araba yapabilir!

Bir arabanın ne kadar hızlı çalışabileceği artık gelişmiş olup olmadığına karar vermek için tek kriter değil, çünkü bunun önünde araba malzemeleri olmalı. Bir arabada hangi hafif malzemelerin kullanıldığına, hangi malzemelerin güvenli ve çevre dostu olduğuna ve hatta Yerli üretimden sonra bazı üst düzey otomobillerin alüminyum alaşımı kullanmamasına kızacaklar.

Otomotiv malzemelerinin geleceğinin bizimle hiçbir ilgisi yokmuş gibi görünse de aslında bizi etkiliyorlar.Örneğin çalışmalar, vücut ağırlığının% 10 azalacağını ve yakıt tüketiminin% 6 ila% 8 oranında azalacağını gösterdi.Bu sıradan bir arabanın ağırlığının azalması anlamına geliyor. 100 kg, yakıt tüketimi 0,3 ila 0,6 litre azalacaktır.

Buna ek olarak, yeni otomobil iç malzemeleri, benzen, formaldehit, aseton ve ksilen gibi baş ağrısı, yorgunluk ve diğer zehirlenme semptomlarına neden olabilecek zehirli gazlar içerir.Arabanın dar alanı ve düşük hava içeriği nedeniyle, arabadaki zararlı gaz standardı aşmaktadır. Aşırı zararlı gazlar insan vücuduna daha zararlıdır, özellikle araç uzun süre rölantide kaldığında, tuhaf koku daha da rahatsız olur ve bu yıllarda birçok iç zehirlenme vakası da vardır. Bu nedenler, yeni otomotiv malzemelerinin daha hızlı değiştirilmesini teşvik ediyor.

Alüminyum alaşımı ve karbon fiber çok sınırlıdır

Süper otomobiller ve yüksek kaliteli otomobiller tartışma kapsamımızda değil Sonuçta, herhangi bir şeye para harcamak sorun değil, ancak sıradan sivil arabalar için alüminyum alaşım ve karbon fiber malzemelerin gerçekten popüler hale getirilmesi gerçekten zor. Her yıl her türlü yeni maddi teknolojik gelişmeleri duymamıza rağmen, haberler düşmek üzere. Bunun doğru olup olmadığından bahsetmiyorum bile. Tek başına malzeme değişiklikleri, ekipmanın değiştirilmesi gerektiği anlamına gelir.Bir büyük kalıp seti on milyonlara mal olabilir.Bunu değiştirmek nasıl mümkün olabilir?

Dahası, alüminyum alaşımı ve karbon elyafı onarmak çok zordur ve hasar temelde hurda anlamına gelir. Kesinlikle bu malzemeler çok sınırlı olduğu için bir arabanın gelişmiş olup olmadığını ölçmek için kriterlerden biri olarak bu malzemeleri kullanacağız, ancak maalesef sıradan insanlar için gerçekten uygun değil. Malzeme teknolojisinin gelişmesi sayesinde, artık sadece hafiflik amacını değil, aynı zamanda alüminyum alaşımlarının ve karbon fiberlerin sahip olmadığı çevre koruma gereksinimlerini de karşılayan daha umut verici bir malzeme-biyomateryali keşfettik.

Biyolojik materyallerin kökeni nedir?

Otomotiv iç malzemeleri çoğunlukla plastiktir.Profesyonel açıdan petrol bazlı malzemelerdir.Avantajları hızlı prototipleme, hafiftir ve karmaşık yapısal tasarım gereksinimlerini karşılayabilir, ancak çoğu toksik ve ayrıştırılması zor olan ağır koku gibi dezavantajları da açıktır. Dolayısıyla bu sorunu ilk çözen biyolojik malzemelerdir.

Bu malzeme ancak belirli bir süre uygun ışık ve mikrobiyal (bakteri, mantar ve yosun vb.) Arıtıldıktan sonra ve hammadde olarak hayvanlar, bitkiler, mikroorganizmalar gibi yenilenebilir doğal kaynakları kullandığı için biyolojik, kimyasal yoluyla tamamen ayrıştırılabilir. Ve fiziksel yöntemlerle üretilen yeni malzemeler, bu nedenle bu alt tabakalar genellikle çok çevre dostudur ve sağlığa çok faydalıdır.

Biyomalzemelerden yapılan bu tür doğal elyaf takviyeli kompozit malzeme, gereksinimleri karşılayabilen sıkıştırmalı kalıplama, enjeksiyon kalıplama ve reçine transfer kalıplama gibi zengin bir kalıplama işlemine sahiptir. Ve doğası gereği kimyasal bir işlem olduğundan, yüksek sıcaklık ve yüksek ısı ortamında geleneksel ısıl işlem sürecinden farklıdır ve aynı zamanda imalatçıların çalışma ortamına daha dosttur.

Biyomalzemeler çok uzakta değil

Pek çok insan alüminyum alaşımı ve karbon fiberin henüz anlaşılmadığını düşünebilir. Biyomalzemelerden bahsetmek için henüz çok erken, ancak son zamanlarda Ford Ar-Ge personeli harika bir haber duyurdu- "Şu anda Kuzey Amerika'daki tüm araçlar araba koltuk arkalıklarını kullanıyor. Koltuk minderleri, yastıklar ve tavan döşemelerinin tamamı soya fasulyesinden yapılmıştır. Bu malzemelerin ortalama miktarı 18 ~ 36kg / araba ".

Ford, bir veya iki gün içinde biyomateryaller ile ilgilenmiyor. 2012'nin başlarında Ford,% 100 bitki bazlı plastik materyal geliştirmek için Heinz, Coca-Cola, Nike ve Procter & Gamble ile işbirliği yaptı. Yılın başında rapor edildi. Arabanın iç mekânlarını yapmak için bambu kullanmanın fizibilitesi araştırılıyor. Biyomalzemeler büyük olasılıkla büyük ölçekte başarılı olan ilk otomobil şirketi olacaksa, büyük olasılıkla Ford'dur.

Geçen ay Hollandalı üniversite öğrencileri, dünyanın biyokompozit malzemelerden yapılmış ilk aracı olan hafif bir elektrikli araç LINA bile üretti. Tekerlek ve süspansiyon sistemi dışında diğer parçalar ketenden yapıldı. Kompozit malzeme, şeker pancarından yapılan biyo bazlı plastik ile birleştirilir ve biyolojik olarak parçalanabilir. LINA gövde yapısının toplam ağırlığı sadece 310 kg iken aynı büyüklükteki genel araba yaklaşık 400 ~ 500 kg'dır. Bununla birlikte, biyomalzemelerden yapılan bu araba, güvenlik çarpışma yönetmeliklerini geçmedi ve bu, biyomalzemelerin en büyük eksikliğidir.

2014 yılında BMW, 3D teknolojisi ve biyomateryal teknolojisini birleştiren bir konsept otomobil Maasaica'yı da piyasaya sürdü.Arabanın bozunabilir biyomateryali, miselyum mantarı ve 3D baskılı bir yapı üzerinde büyüyen çimen karışımından oluşturuldu.

Sadece birkaç gün içinde, 3 boyutlu yazdırılmış yapı çim ve miselyum ile birleştirilerek sağlam, yüksek mukavemetli hafif bir gövde üretilebilir ve bu daha sonra tam bir araç oluşturmak için diğer bileşenlerle birleştirilebilir. İkisi teorik olarak çok dostane bir şekilde birleştirilebilir.İmalat sürecine sıfırdan baktığımda, gerçekten arabanın "yerleştirildiğini" hissediyorum.

Biyomalzemeler nerede kullanılacak?

Araba büyük görünmese de, aslında sıradan bir otomobil, ağırlıklı olarak iç dekorasyon, panel dış kaynak kullanımı ve ara katman dolgusu için kullanılan yaklaşık 40-50 metrekare tekstili kullanacaktır, bu yüzden kullanılan biyolojik malzemeleri anlamamız gerekir. nerede.

Genel olarak, biyomalzemelerin otomobillerde uygulanması esas olarak üç türe ayrılır: biri ahşap iç mekanlar, pamuklu tekstiller ve deri koltuklar vb. İmalatı içindir; diğeri ise biyo-bazlı hammaddelerin polimerlere dönüştürülmesidir. Geleneksel petrol esaslı plastikler benzer özelliklere sahiptir; üçüncü olarak, biyo-esaslı malzemeler kompozit malzemeler hazırlamak için takviye malzemeleri veya dolgu malzemeleri ve reçineler olarak kullanılır.Bu malzemeler bazı şok emilim ve ısı yalıtım bağlantılarında kullanılabilir. Tabii ki, biyomalzemeleri bazı dış kaplamalarda kompozit takviye yoluyla kullanmaya çalışan bazı araştırma kurumları var.

Son iki cümle

Biyomalzemelerin mevcut eksikliklerinden bahsetmek gerekirse, en büyük sorun dayanımın yeterince güçlü olmamasıdır.İçte büyük bir sorun olmasa da dış kapaklar hatta gövde çerçeveleri yapmak istiyorsanız yine de çok zor.LINA tam bir başarısızlık. Sıradaki. Neyse ki otonom sürüş teknolojisinin bir nimeti var ... Sorunsuz bir şekilde gelişirse, bu teknolojinin on yıl içinde büyük ölçekte kullanılması çok muhtemeldir ve o zaman biyomateryaller de olgunlaşacaktır. Son olarak, 3D baskı teknolojisi olduğunu unutmayın.Geleneksel metal malzeme işleme teknolojisinin basitçe değiştirilmesiyle karşılaştırıldığında, 3D baskı ve biyolojik malzemelerin kombinasyonu otomobili "canlı" hale getirebilir.

" Açık sınıf "| Yazar: güney

"Kamusal sınıf" Bilgiyi paylaşmaya ve ufku genişletmeye odaklanan popüler bir bilim köşesidir.Gelecekte, bu sütun aynı zamanda araba satın alma ve kullanma gibi pratik becerilerin profesyonel paylaşımına odaklanacaktır. Bu sütun hakkında herhangi bir düşünceniz varsa, lütfen önerilerinizi vermekten çekinmeyin.