Проголосуйте, понравилась ли вам статья?

1 Звезда2 Звезды3 Звезды4 Звезды5 Звезд (Проголосовало 1, оценка: 5,00 из 5)
Загрузка...

Новые композитные материалы в автомобиле — применение конструкции


Активное внедрение новых композитных материалов в автомобиль, во все отрасли мировой экономики не обошло стороной и машиностроение. Научный и инженерный состав всех известных автомобильных производителей ведет интенсивные изыскательские работы по замене традиционных изделий высокотехнологичными инновационными аналогами с усиленными прочностными качествами и меньшей плотностью. Современный автомобиль включает в себя множество деталей и агрегатов, произведенных из высокотехнологичных полимерных композиционных материалов (ПКМ), сложных сплавов и т.д.

композитные материалы автомобиля

Продуценты автокаров тесно сотрудничают с горно-металлургическими, химическими и иными компаниями, а также отраслевыми НИИ. Основная цель – использовать достижения науки и техники для усиления физических и механических качеств конструкционных узлов, и снизить вес автомобиля.

Большинство совместных проектов связано с применением в автомобильной индустрии на основе полимерных композитных материалов. Так, концерн Ford совместно с химической компанией DowAksa и американским центром инноваций реализует крупный проект по созданию принципиально нового средства передвижения с улучшенными эксплуатационными характеристиками. Идея основана на широком использовании в авто углеродных волоконных композитов.

Видео о композитных материалах автомобиля

Первые позитивные результаты уже нашли отражение в Ford GT. Эксперты отмечают улучшенную управляемость и быстрый разгон машины, чего трудно добиться без придания отдельным компонентам повышенной гибкости и жесткости. Из углепластика изготовлен кузов. Колесные диски представлены специальными алюминиевыми сплавами. Это дало возможность снизить вес болида на 12%. Всего же концерн предполагает уменьшить вес крупногабаритных кроссоверов на 300 кг. Нано материалы использованы в автомобильной краске, что предотвращает поверхность от царапин и мелких сколов.

композитные материалы автомобиля

Ставку на углеродное волокно и алюминий делает также концерн Mercedes. Они внедряются для замены стальных компонентов. Из них изготавливаются корпуса моторов, несущей системы балочной конструкции, В обновленной серии SL65 Black Series благодаря нововведениям масса кара сократилась почти на 170 кг. Это позволило повысить эффективность автомобиля в целом.

Специалисты автомобильного гиганта Audi также много внимания уделяют расширенному применению в своей продукции полимерным композиционным материалам. Так, они намерены все пружины выполнять из особо прочных стекловолоконных полимеров. Новые разработки только этих компонентов приведут к снижению веса пружин на 40%, а машины — на 5 кг. Уменьшится расход топлива. Помимо стекловолокна изделия будут включать углеродные пластики, алюминиевые сплавы.

композитные материалы автомобиля

Сейчас новые конструкционные материалы проходят апробацию на средних седанах, но в скором времени из них предполагается изготавливать пружины для тяжелых грузовиков, работающих в условиях повышенных нагрузок. Они нуждаются в особой прочности, эластичности и жесткости. С этой задачей по силу справиться скрученным стекловолокнам, усиленным эпоксидной смолой и другими компонентами. Пружины из сложных высокотехнологичных полимерных композиционных материалов в отличие от стальных не подвержены коррозии, нейтральны к реагентам и химикатам, используемым на мойках. Помимо этого, они экономичнее в изготовлении, так как менее энергетически затратные. Для их выпуска не нужны большие мощности со сталеплавильными печами, а достаточно небольших цехов.

Nissan также предполагает снизить вес автомобилей. Для Infiniti Q50 уменьшение составит примерно 15%. Этого показателя производитель планирует добиться за счет применения новых стальных сплавов. Улучшение их эластичности и прочности позволит внедрять более тонкие материалы по сравнению с ныне используемыми стандартными товарами.

композитные материалы автомобиля

Производители автомобильных компонентов также активно работают над разработкой материалов с заданными свойствами. Сталелитейная компания ArcelorMittal разработала с использованием нанотехнологий новый стальной сплав, который при сохранении потребительских свойств способен уменьшить расход материала на изготовление конструкций. В среднем для внедорожника снижение веса может составить от 80 до 90 кг.

Toyota активно заменяет в автомашинах медные электрические провода на изделия из специальных алюминиевых сплавов. Они обладают повышенными токопроводящими свойствами. Снижение веса авто при этом составит от 6 до 14 кг.

Высокотехнологичные полимерные композиционные материалы задействованы в дизайнерском оформлении транспортных средств. Из них производится обшивка салона. Помимо декоративных целей новые материалы также нацелены на сокращение веса авто.

 

Ваши отзывы

Комментируем статьи по ремонту автомобиля
Ваш электронный адрес не будет опубликован.


*



Поделиться в соц сети