Термопластичний вуглець проти карбо-титану: композитна революція

Anonim

Коли вважалося, що інженерія матеріалів застоюється, два бренди вступили в боротьбу за вимірювання сили найкращих композитних матеріалів, які використовуються в їхніх автомобілях.

Цей розділ «Автопедії» — це не просто залізо і вогонь, тому що фактично немає ні заліза, ні вогню. Але в якості альтернативи є карбон та інші дуже високотехнологічні елементи для розігріву господарів. Ми стикаємося з двома передовими технологіями: новою сумішшю від Lamborghini і дивовижною сумішшю від Pagani; Термопластичний вуглець проти карбо-титану.

Ми демістифікували процес і розкрили секрети цих нових технологій, які обіцяють революцію в суперспорті і, можливо, пізніше, у серійних автомобілях (BMW, серед інших брендів, працює в цьому напрямку).

Ми почали з нового вуглецево-титанового композиту Pagani, який стає справді революційним матеріалом серед композитів. Незважаючи на жорсткість вуглецевого волокна, він має недолік, який не дає йому широкого використання і пов’язаний з недостатньою еластичністю. Знаючи цю деталь, Pagani вирішив розвинутися за межами вуглецевого волокна, який він уже використовував, у щось, що могло б витримувати невеликі удари без того, щоб матеріал міг тріскатися і тріскатися. Саме завдяки комбінації різних епоксидних смол ми намагалися отримати оптимальну суміш між жорсткістю та еластичністю. Експерименти, результатом яких стало використання титану разом з вуглецевим волокном. Орасіо Пагані, власнику бренду, зумів зробити цей матеріал більш стійким навіть під час інтенсивного впливу. Ми пояснюємо вам, з чого складається цей новий матеріал і який рецепт його отримання.

Як випливає з назви, карбо-титан складається в основному з вуглецевого волокна, переплетеного титановими нитками, які намотані перпендикулярно вуглецевим волокнам, надаючи виробу еластичність в одному напрямку і забезпечуючи жорсткість у протилежному.

язичницький31

Саме ця додаткова еластичність робить цю нову суміш менш схильною до поломок або розриву на шматки при ударі. Створення цього нового матеріалу було нелегким, а процес набагато дорожчий, ніж ви думаєте.

Для того, щоб титан зливався разом із вуглецевим волокном, існує процес, який він ще має пройти і про який ми збираємося повідомити вам. По-перше, ви повинні подати титанові дроти, які з’єднуються з волокном в абразивному процесі, щоб досягти найсирішої частини металу. Потім титанові дроти покриваються платиною, яка в результаті хімічного процесу, що запускається в металі, викликає його окислення, таким чином старіючи титан.

242049_10150202493473528_91893123527_7316290_7779344_o

Після покриття титан готовий до нанесення шару грунтовки, після чого наноситься клейова суміш, яка потім буде скріплена з вуглецевим волокном. Цей процес дозволяє двом з’єднанням – і титану, і вуглеволокну – з’єднатися разом у ідеальній гармонії у формі, коли матеріал випікається, утворюючи бажаний шматок.

На відміну від Pagani, Lamborghini вирішив піти іншим шляхом. У той час як Pagani кинув виклик всім і всьому своєю новою сумішшю, Lamborghini дотримувався більш традиційного підходу, але з ексклюзивною формулою під назвою «RTM LAMBO».

Варіант для посиленого термопластичного вуглецевого композиту, не можна сказати, що це інновація в тому, що стосується композитних матеріалів, але спосіб, яким Lamborghini розробив свою нову сировину, так, він долає стандартний бар’єр. Для такого вибору є причина, тому що це з’єднання, і Lamborghini знає, що ця технологія дозволяє створювати складні конструкції з одного шматка.

RTM1

Крім того, що ця суміш дуже легка, вона також дуже стійка, має меншу вартість виробництва, а також на 100% підлягає переробці, а з іншого боку, вона відповідає вимогам теплового розширення, яких вимагає бренд.

З огляду на традиційний процес отримання цього композиту з процесів формування: вакуумний процес; стиснення форми; та відповідного приготування, Lamborghini представила свої нові методи в партнерстві з компаніями, залученими до проекту.

RTM4

Все починається з відливання матеріалів, де більш короткі вуглецеві волокна гаряче пресують у форму, що полегшує виготовлення більш складних деталей. Потім починається етап підготовки, де рулони з вуглецевого волокна нарізають за розміром і занурюють у термопластичну смоляну суміш, в якій вони пресуються у формі та запікаються в духовці під тиском і температурою.

Нарешті, композити переплітаються в дроти, що створює 50 000 кіс на см², утворюючи килимок, який буде знову введено у форму, де він буде відливатися і знову випікатися, в результаті чого виходять остаточні шматки. Весь цей процес не тільки робить вироби більш стійкими, але й запобігає їх передчасному старінню.

Тепер, коли ми познайомили вас з цими 2 суперінноваційними сполуками, залишається питання, яка найкраща в поєдинку між термопластичним вуглецем проти карбо-титану?

У безпрецедентній битві Pagani пропонує матеріал найвищої якості, міцності та інновацій, але оскільки не все ідеально, вуглець-титановий з’єднання не тільки нелегко виробляти, але також має дуже високу вартість і не є ідеальним. 100% підлягає переробці. Для порівняння, термопластичний вуглець Lamborghini, на додаток до неймовірної стійкості, який він пропонує, і меншої вартості виробництва, на 100% підлягає вторинній переробці, але його недоліком є час виготовлення та той факт, що він залежить від кількох компаній, які володіють значною частиною патенти на виробництво та використовувані технології, що в кінцевому підсумку збільшує витрати, тому неможливо визначити справедливого переможця, але одне можна сказати напевно: ці сполуки обіцяють революціонізувати майбутнє автомобільної промисловості.

Підписуйтесь на Razão Automóvel в Instagram та Twitter

Читати далі