Предимства на въглеродните влакна в автомобилите

Oct 03, 2024

Остави съобщение

1. Лек
Основната причина за използването на въглеродни влакна в автомобилите е лекотата на автомобилите, която носи. В момента стоманените материали съставляват около 3/4 от теглото на купето на автомобила. Ако всички стоманени части на автомобила бъдат заменени с композитни материали от въглеродни влакна, теглото на купето на автомобила може да бъде намалено с 300 кг.

2. Безопасност
В сравнение със стоманата, композитните материали от въглеродни влакна са 50% от теглото на стоманата, но техният капацитет за поглъщане на енергия при сблъсъци е 4 до 5 пъти по-висок от този на стоманата. Композитните материали от въглеродни влакна се използват за производството на предната рамка и скелета на бронята на автомобила. Колоната за смачкване от въглеродни влакна с форма на -шип е изтъкана от безброй дебели въглеродни влакна. Въпреки че структурата все още е изключително здрава, чрез дизайна на материалите, процесите и структурите на продукта, тази смачкваща колона може да бъде разбита на безброй малки фрагменти при челен сблъсък, като по този начин абсорбира голямо количество енергия и фрагментите няма да навредят на хората, гарантирайки безопасността на автомобила.

3. Икономия на гориво
Поради глобалното затопляне и непрекъснатото възникване на природни бедствия, страните полагат непрестанни усилия за пестене на енергия и намаляване на емисиите. Намаляването на въглеродните емисии ще бъде основното направление на бъдещото развитие. Колкото по-лека е колата, толкова по-добра е икономията на гориво. Когато теглото на купето на автомобила се намали с 300 кг, горивната ефективност се подобрява с 36%, а емисиите на въглероден диоксид могат да бъдат намалени със 17%, което може ефективно да спести енергия и да защити околната среда.

4. Производственият процес е по-щадящ околната среда и -енергоспестяващ
Частите от въглеродни влакна са залепени с лепила и целият процес е по-екологичен от традиционните методи. Например производството на BMW I в момента може да произвежда около 100 i3s и 10 до 12 i8s на ден. Производственият процес спестява 50% електроенергия и 70% вода в сравнение с традиционното производство на автомобили.

Физическите свойства на въглеродните влакна определят високия модул и аксиалната якост на въглеродните влакна, липсата на пълзене, добра устойчивост на умора, специфична топлина и проводимост между не-метали и метали, малък коефициент на термично разширение, добра устойчивост на корозия, ниска плътност на влакната и добра пропускливост на рентгенови лъчи. Специфичното тегло е по-малко от 1/4 от стоманата, но якостта на опън е 7-9 пъти по-голяма от тази на стоманата.