Termoplastiese koolstof vs karbo-titanium: saamgestelde revolusie

Anonim

Toe daar gedink is dat materiaalingenieurswese stagnant was, het twee handelsmerke 'n stryd begin om kragte te meet deur die beste saamgestelde materiale wat in hul motors gebruik word.

Hierdie gedeelte van die Autopédia is nie net yster en vuur nie, want daar is effektief nie yster of vuur nie. Maar alternatiewelik is daar koolstof en ander baie hoëtegnologie-elemente om die gashere op te warm. Ons konfronteer twee voorpunt-tegnologieë: die nuwe verbinding van Lamborghini en die wonderlike verbinding van Pagani; Termoplastiese koolstof teenoor koolstof-titanium.

Ons het die proses gedemystifiseer en die geheime agter hierdie nuwe tegnologieë onthul wat 'n rewolusie in supersport en dalk later in produksiemotors beloof (BMW, onder andere handelsmerke, werk in hierdie rigting).

Ons het begin met Pagani se nuwe koolstof-titanium-komposiet, wat na vore kom as 'n werklik revolusionêre materiaal onder komposiete. Ten spyte van die styfheid van koolstofvesel, het dit 'n nadeel wat dit weerhou van wydverspreide gebruik en wat gekoppel is aan die gebrek aan elastisiteit. Met die kennis van hierdie detail, het Pagani besluit om verder as die koolstofvesel wat hy reeds gebruik het, te ontwikkel tot iets wat klein impakte kan weerstaan sonder dat die materiaal kan kraak en kraak. Dit was deur die kombinasie van verskillende epoksieharse wat ons probeer het om 'n optimale mengsel tussen styfheid en elastisiteit te verkry. Eksperimente wat gelei het tot die gebruik van titanium saam met koolstofvesel. Horacio Pagani, eienaar van die handelsmerk, het daarin geslaag om hierdie materiaal meer bestand te maak, selfs wanneer dit aan intense impak onderwerp word. Ons verduidelik vir jou waaruit hierdie nuwe materiaal bestaan, en wat is die resep om dit te bekom.

Soos die naam aandui, bestaan karbo-titanium hoofsaaklik uit koolstofvesel wat met titaanstringe verweef is, wat loodreg met die koolstofvesels gewikkel word, wat die stuk elastisiteit in een rigting gee en styfheid in die teenoorgestelde rigting bied.

heidens31

Dit is hierdie ekstra elastisiteit wat hierdie nuwe verbinding minder geneig maak om te breek of in stukke te breek by impak. Die oorsprong van hierdie nuwe materiaal was nie maklik nie en die proses is baie duurder as wat jy dalk dink.

Om titaan met koolstofvesel saam te smelt, is daar 'n proses wat dit nog moet deurmaak en wat ons aan jou bekend gaan maak. Eerstens moet jy die titanium drade wat by die vesel sal aansluit, in 'n skuur proses, indien om die rouste deel van die metaal te bereik. Dan word die titaniumdrade bedek met platinum, wat deur 'n chemiese proses wat in die metaal veroorsaak word, die oksidasie daarvan veroorsaak, en sodoende die titaan verouder.

242049_10150202493473528_91893123527_7316290_7779344_o

Sodra dit bedek is, is die titanium gereed om 'n onderlaaglaag te ontvang, wat gevolg word deur die toepassing van 'n kleefmiddelverbinding wat dan met die koolstofvesel gebind sal word. Hierdie proses laat die twee verbindings – beide titanium en koolstofvesel – in perfekte harmonie in die vorm saamvoeg wanneer die materiaal gebak word, wat aanleiding gee tot die gewenste stuk.

Anders as Pagani, het Lamborghini besluit om 'n ander pad te neem. Terwyl Pagani almal en alles uitgedaag het met sy nuwe verbinding, het Lamborghini 'n meer tradisionele benadering gevolg, maar met 'n eksklusiewe formule genaamd "RTM LAMBO".

Die opsie vir die versterkte termoplastiese koolstof-komposiet, dit kan nie gesê word dat dit 'n innovasie is in wat saamgestelde materiale betref nie, maar die manier waarop Lamborghini sy nuwe grondstof ontwikkel het, ja, dit gaan die standaardgrens verby. Daar is 'n rede vir hierdie keuse, as gevolg van hierdie verbinding en Lamborghini weet dat hierdie tegnologie jou toelaat om komplekse strukture in een stuk te skep.

RTM1

Hierdie verbinding is, benewens baie lig, ook baie bestand, met 'n laer produksiekoste, en dit is ook 100% herwinbaar – en aan die ander kant voldoen dit aan die termiese uitbreidingsvereistes wat deur die handelsmerk vereis word.

In die lig van die tradisionele proses om hierdie komposiet uit gietprosesse te verkry: vakuumproses; vorm kompressie; en onderskeie kookkuns, het Lamborghini sy nuwe metodes bekendgestel in vennootskap met die maatskappye wat by die projek betrokke is.

RTM4

Dit begin alles by die giet van materiale, waar die korter koolstofvesels warm in die vorm gedruk word, wat die vervaardiging van meer komplekse onderdele vergemaklik. Dan begin die voorbereidingsfase, waar die koolstofveselrolletjies op maat gesny en in die termoplastiese harsagtige verbinding gedoop word, waarin dit in die vorm gedruk en in die oond gebak word onder 'n mengsel van druk en temperatuur.

Laastens word die komposiete in drade vervleg, wat 50 000 vlegsels per cm² produseer, wat 'n mat skep wat weer in die vorm geplaas sal word waar dit gegiet en weer gebak sal word, wat die finale stukke tot gevolg het. Hierdie hele proses maak nie net die stukke meer bestand nie, maar voorkom ook dat hulle voortydige veroudering.

Noudat ons jou aan hierdie 2 super innoverende verbindings bekendgestel het, bly die vraag wat die beste is in die tweestryd tussen Thermoplastic Carbon VS Carbo-Titanium?

In 'n ongekende stryd kom Pagani met 'n materiaal van die hoogste gehalte, sterkte en innovasie, maar aangesien nie alles perfek is nie, is die koolstof-titaniumverbinding nie net nie maklik om te vervaardig nie, dit het ook baie hoë koste en is nie 100% herwinbaar. Ter vergelyking is Lamborghini termoplastiese koolstof, benewens die ongelooflike weerstand wat dit bied en met 'n laer produksiekoste, 100% herwinbaar, maar die nadeel daarvan is die vervaardigingstyd betrokke en die feit dat dit afhanklik is van verskeie maatskappye wat 'n groot deel van die patente op die vervaardiging en tegnologie wat gebruik word, wat uiteindelik die koste verhoog, so dit is nie moontlik om 'n regverdige wenner te bepaal nie, maar een ding is seker, hierdie verbindings beloof om die toekoms van die motorbedryf te revolusioneer.

Volg Razão Automóvel op Instagram en Twitter

Lees meer