Carbon termoplastic vs carbo-titan: revoluție compozită

Anonim

Când s-a crezut că ingineria materialelor a stagnat, două mărci au intrat într-o luptă pentru a măsura forțele cu cele mai bune materiale compozite utilizate în mașinile lor.

Această secțiune a Autopediei nu este doar fier și foc pentru că, efectiv, nu există nici fier și nici foc. Dar, alternativ, există carbon și alte elemente foarte hi-tech pentru a încălzi gazdele. Ne confruntăm cu două tehnologii de ultimă oră: noul compus de la Lamborghini și uimitorul compus de la Pagani; Carbon termoplastic versus carbo-titan.

Am demistificat procesul și am dezvăluit secretele din spatele acestor noi tehnologii care promit o revoluție în supersporturi și poate mai târziu, în mașinile de serie (BMW, printre alte mărci, lucrează în această direcție).

Am început cu noul compozit carbon-titan de la Pagani, care devine un material cu adevărat revoluționar printre compozite. În ciuda rigidității fibrei de carbon, aceasta are un dezavantaj care o împiedică de la utilizarea pe scară largă și care este legat de lipsa elasticității. Cunoscând acest detaliu, Pagani a decis să evolueze dincolo de fibra de carbon pe care o folosea deja, în ceva care să reziste la mici impacturi fără ca materialul să se poată crăpa și crăpa. Prin combinarea diferitelor rășini epoxidice am încercat să obținem un amestec optim între rigiditate și elasticitate. Experimente care au dus la utilizarea titanului împreună cu fibra de carbon. Horacio Pagani, proprietarul brandului, a reusit sa faca acest material mai rezistent chiar si atunci cand este supus unui impact intens. Vă explicăm în ce constă acest nou material și care este rețeta pentru obținerea lui.

După cum sugerează și numele, carbo-titanul constă în principal din fibre de carbon împletite cu fire de titan, care sunt înfășurate perpendicular cu fibrele de carbon, dând piesei elasticitate într-o direcție și oferind rigiditate în direcția opusă.

păgân31

Această elasticitate suplimentară face ca acest nou compus să fie mai puțin predispus la rupere sau rupere în bucăți la impact. Crearea acestui nou material nu a fost ușoară și procesul este mult mai costisitor decât ați putea crede.

Pentru ca titanul să fie fuzionat împreună cu fibra de carbon, există un proces prin care mai trebuie să treacă și pe care urmează să-l facem cunoscut. În primul rând, trebuie să depuneți firele de titan care vor uni fibra, într-un proces abraziv, pentru a ajunge la cea mai brută parte a metalului. Apoi, firele de titan sunt acoperite cu platină, care, printr-un proces chimic declanșat în metal, provoacă oxidarea acestuia, îmbătrânind astfel titanul.

242049_10150202493473528_91893123527_7316290_7779344_o

Odată acoperit, titanul este gata să primească un strat de grund, care este urmat de aplicarea unui compus adeziv care va fi apoi lipit cu fibra de carbon. Acest proces permite celor doi compuși – atât titan, cât și fibră de carbon – să se unească în perfectă armonie în matriță atunci când materialul este copt, dând naștere piesei dorite.

Spre deosebire de Pagani, Lamborghini a decis să ia o altă cale. În timp ce Pagani a provocat pe toată lumea și totul cu noul său compus, Lamborghini a urmat o abordare mai tradițională, dar cu o formulă exclusivă numită „RTM LAMBO”.

Opțiunea pentru compozitul de carbon termoplastic armat, nu se poate spune că este o inovație în ceea ce privește materialele compozite, dar modul în care Lamborghini și-a dezvoltat noua materie primă, da, trece de bariera standard. Există un motiv pentru această alegere, din cauza acestui compus și Lamborghini știe că această tehnologie vă permite să creați structuri complexe dintr-o singură bucată.

RTM1

Acest compus, pe lângă faptul că este foarte ușor, este și foarte rezistent, cu un cost de producție mai mic și este și reciclabil 100% – și pe de altă parte îndeplinește cerințele de dilatare termică cerute de brand.

Având în vedere procedeul tradițional de obținere a acestui compozit din procesele de turnare: procedeu în vid; compresia mucegaiului; și gătitul respectiv, Lamborghini și-a introdus noile metode în parteneriat cu companiile implicate în proiect.

RTM4

Totul începe cu turnarea materialelor, unde fibrele de carbon mai scurte sunt presate la cald în matriță, ceea ce facilitează fabricarea pieselor mai complexe. Începe apoi faza de preparare, în care rulourile din fibră de carbon sunt tăiate la dimensiune și scufundate în compusul rășinos termoplastic, în care sunt presate în formă și coapte în cuptor sub un amestec de presiune și temperatură.

În cele din urmă, compozitele sunt împletite în fire, ceea ce produce 50.000 de împletituri pe cm², creând un covor care va fi reintrodus în matriță unde va fi turnat și copt din nou, rezultând piesele finale. Întregul proces nu numai că face piesele mai rezistente, ci și previne îmbătrânirea prematură a acestora.

Acum că v-am făcut cunoștință cu acești 2 compuși super inovatori, rămâne întrebarea care este cel mai bun în duelul dintre Thermoplastic Carbon VS Carbo-Titanium?

Într-o bătălie fără precedent, Pagani vine cu un material de cea mai înaltă calitate, rezistență și inovație, dar cum nu totul este perfect compusul carbon-titan, nu numai că nu este ușor de produs, are și costuri foarte mari și nu este 100% reciclabil. Spre comparație, carbonul termoplastic Lamborghini, pe lângă rezistența incredibilă pe care o oferă și având un cost de producție mai mic, este 100% reciclabil, dar dezavantajul său este timpul de fabricație implicat și faptul că depinde de mai multe companii care dețin o mare parte din brevetele.cu privire la fabricația și tehnologia folosită, ceea ce ajunge să crească costurile, deci nu se poate determina un câștigător corect, dar un lucru este cert, acești compuși promit să revoluționeze viitorul industriei auto.

Urmărește Razão Automóvel pe Instagram și Twitter

Citeste mai mult