Carbone thermoplastique vs carbo-titane : révolution des composites

Anonim

Alors que l'on pensait que l'ingénierie des matériaux stagnait, deux marques se sont lancées dans une lutte pour mesurer les forces par les meilleurs matériaux composites utilisés dans leurs voitures.

Cette section de l'Autopédia n'est pas que du fer et du feu car, effectivement, il n'y a ni fer ni feu. Mais alternativement, il y a du carbone et d'autres éléments très high-tech pour réchauffer les hôtes. Nous confrontons deux technologies de pointe : le nouveau composé de Lamborghini et l'étonnant composé de Pagani ; Carbone thermoplastique versus carbo-titane.

Nous avons démystifié le processus et révélé les secrets de ces nouvelles technologies qui promettent une révolution dans les supersports et peut-être plus tard, dans les voitures de série (BMW, entre autres marques, travaille dans ce sens).

Nous avons commencé avec le nouveau composite carbone-titane de Pagani, qui est en train de devenir un matériau véritablement révolutionnaire parmi les composites. Malgré la rigidité de la fibre de carbone, elle présente un inconvénient qui l'empêche d'être généralisée et qui est liée au manque d'élasticité. Connaissant ce détail, Pagani a décidé d'évoluer au-delà de la fibre de carbone qu'il utilisait déjà, en quelque chose qui pourrait résister à de petits impacts sans que le matériau puisse se fissurer et se fissurer. C'est par l'association de différentes résines époxy que nous avons essayé d'obtenir un mélange optimal entre rigidité et élasticité. Des expériences qui ont abouti à l'utilisation de titane avec de la fibre de carbone. Horacio Pagani, propriétaire de la marque, a réussi à rendre ce matériau plus résistant même lorsqu'il est soumis à des chocs intenses. Nous vous expliquons en quoi consiste ce nouveau matériau, et quelle est la recette pour l'obtenir.

Comme son nom l'indique, le carbo-titane se compose principalement de fibres de carbone entrelacées de brins de titane, qui sont enroulés perpendiculairement aux fibres de carbone, donnant à la pièce une élasticité dans un sens et une rigidité dans le sens opposé.

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C'est cette élasticité supplémentaire qui rend ce nouveau composé moins susceptible de se casser ou de se briser en morceaux lors de l'impact. La création de ce nouveau matériau n'a pas été facile et le processus est beaucoup plus coûteux que vous ne le pensez.

Pour que le titane soit fusionné avec la fibre de carbone, il y a encore un processus qu'il doit suivre et que nous allons vous faire connaître. Tout d'abord, vous devez soumettre les fils de titane qui vont rejoindre la fibre, dans un processus abrasif, pour atteindre la partie la plus brute du métal. Ensuite, les fils de titane sont recouverts de platine qui, par un processus chimique déclenché dans le métal, provoque son oxydation, vieillissant ainsi le titane.

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Une fois revêtu, le titane est prêt à recevoir une couche de primaire, qui est suivie de l'application d'un composé adhésif qui sera ensuite lié à la fibre de carbone. Ce procédé permet aux deux composés – à la fois le titane et la fibre de carbone – de s'associer en parfaite harmonie dans le moule lors de la cuisson du matériau, donnant ainsi naissance à la pièce souhaitée.

Contrairement à Pagani, Lamborghini a décidé de prendre un chemin différent. Alors que Pagani défiait tout le monde avec son nouveau composé, Lamborghini a suivi une approche plus traditionnelle, mais avec une formule exclusive appelée « RTM LAMBO ».

L'option pour le composite de carbone thermoplastique renforcé, on ne peut pas dire que c'est une innovation en ce qui concerne les matériaux composites, mais la manière dont Lamborghini a développé sa nouvelle matière première, oui, elle passe la barrière standard. Il y a une raison à ce choix, à cause de ce composé et Lamborghini sait que cette technologie permet de créer des structures complexes d'un seul tenant.

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Ce composé, en plus d'être très léger, est également très résistant, avec un coût de production moindre, et il est également 100 % recyclable – et d'autre part il répond aux exigences de dilatation thermique exigées par la marque.

Compte tenu du procédé traditionnel d'obtention de ce composite à partir de procédés de moulage : procédé sous vide ; compression de moules; et cuisine respective, Lamborghini a présenté ses nouvelles méthodes en partenariat avec les entreprises impliquées dans le projet.

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Tout commence par la coulée des matériaux, où les fibres de carbone les plus courtes sont pressées à chaud dans le moule, ce qui facilite la fabrication de pièces plus complexes. Commence alors la phase de préparation, où les rouleaux de fibre de carbone sont découpés sur mesure et trempés dans le composé résineux thermoplastique, dans lequel ils sont pressés dans le moule et cuits au four sous un mélange de pression et de température.

Enfin, les composites sont entrelacés dans des fils, ce qui produit 50 000 tresses par cm², créant un tapis qui sera réintroduit dans le moule où il sera coulé et cuit à nouveau, aboutissant aux pièces finales. L'ensemble de ce processus rend non seulement les pièces plus résistantes mais empêche également leur vieillissement prématuré.

Maintenant que nous vous avons présenté ces 2 composés super innovants, la question reste de savoir quel est le meilleur dans le duel entre Thermoplastic Carbon VS Carbo-Titanium ?

Dans une bataille sans précédent, Pagani propose un matériau de la plus haute qualité, résistance et innovation, mais comme tout n'est pas parfait le composé carbone-titane, non seulement il n'est pas facile à produire, il a également des coûts très élevés et n'est pas 100% recyclable. En comparaison, le carbone thermoplastique Lamborghini, en plus de l'incroyable résistance qu'il offre et d'avoir un coût de production moindre, est 100% recyclable, mais son inconvénient est le temps de fabrication impliqué et le fait qu'il dépende de plusieurs sociétés qui détiennent une grande partie de les brevets sur la fabrication et la technologie utilisée, ce qui finit par augmenter les coûts, il n'est donc pas possible de déterminer un juste gagnant, mais une chose est sûre, ces composés promettent de révolutionner l'avenir de l'industrie automobile.

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