Карбон и алюминий: откуда произошли и для чего используются в создании машин

 

Карбон имеет несколько наименований: можно встретить людей, употребляющих слово «углеволокно», другие же предпочитают карбон называть углепластиком – по сути все правы. Этот материал является композитным, а в его составе – переплетенные углеродные нити, соединенные при помощи эпоксидных смол. Сегодня его все больше и больше стараются применить в автомобилестроении. Так, можно встретить карбоновый капот, бампер, спойлер, зеркало, трубу, пластину и др. В интерьерных решениях это могут быть ручки переключателя коробки передач, акценты на руле либо панели.

Углепластиковые детали придают стиля и применяемы только в элитных машинах. Интересно разобраться, как на рынке появился этот материал и что «тормозит» его массовому применению.

Дело в том, что родина карбона – гонки. Именно оттуда технологии переняли и в конвейерное производство для покупателей широкого круга.

Углеволокно очень хорошо подходило для экстремальных условий гонок. Присущие качества углеродного волокна – прочность и сверхлегкость – стали идеальным решением для сооружения конструкций гоночных машин, ведь нельзя забывать о прочности болида: легкие, но хрупкие материалы не подойдут. В итоге гоночным суперкарам, благодаря карбону, ничего не стоит показывать рекордное время на соревнованиях, сами по себе они невероятно легки. Так, в Формуле 1 именно этот материал «номер один», кузов любого гоночного болида почти целиком изготавливается именно из него. Конечно, легкости гоночным машинам добавляет и минимализм в интерьере, и сокращенное до минимума количество посадочных мест.

Стремясь достичь большей скорости седанов и внедорожников, начали думать и про облегчение автокаров. Взгляды устремились к гонкам и – углепластику. Таким образом начали его использовать и для производства серийных автомобилей.

То, что его пока задействуют в малых количествах, объяснимо. Останавливает крупных автопроизводителей от массового внедрения углеродного волокна его стоимость, цена транспортных средств очень сильно возрастет.

В будущем же ситуацию должны взять под контроль, ведь легкость углеродного волокна позволит значительно уменьшить затрату бензина, и обычные, приземленные модели станут более эффективно расходовать топливо.

Альтернативой в каком-то смысле может быть алюминий, он обладает и легкостью, и достаточной прочностью. В производстве гоночных болидов алюминий уже давно опробовали, прежде всего, его используют как материал блоков цилиндров. То же самое теперь мы наблюдаем и в серийном автомобилестроении, блоки двигателей в обычных машинах также делаются алюминиевыми.

Следующим шагом автопроизводителей стало производство некоторых элементов кузова из алюминия, как, например, капота. Цена этого материала намного ниже углеродного волокна, поэтому серийные автомобили давно уже начали облегчать за счет его использования в конструкции.

Стоит понимать, что снижение веса всегда приводит к экономности транспортного средства, меньше потребляется топлива, поэтому конструкторы чаще и чаще предпочитают его. Кроме того, он долговечный и производство автомобилей из-за него не дорожает.
sodergimoe_i_sostav_uglevolokna

Теги: