എന്തുകൊണ്ടാണ് കാർബൺ ഫൈബർ ഓട്ടോമോട്ടീവ് വ്യവസായത്തിൽ കൂടുതൽ ജനപ്രിയമാകുന്നത്?

കാർബൺ ഫൈബർ (CF) ഒരു പുതിയ തരം ഫൈബർ മെറ്റീരിയലാണ്, അത് ഉയർന്ന കരുത്തും 95% ന് മുകളിൽ കാർബൺ ഉള്ളടക്കത്തിന്റെ ഉയർന്ന മോഡുലസും ആണ്. ഫ്ലേക്ക് ഗ്രാഫൈറ്റ് മൈക്രോക്രിസ്റ്റലുകളും മറ്റ് ഓർഗാനിക് നാരുകളും ചേർന്നതാണ് ഇത്. മികച്ച മെക്കാനിക്കൽ ഗുണങ്ങളുള്ള ഒരു പുതിയ മെറ്റീരിയലാണ് കാർബൺ ഫൈബർ. അതിന്റെ അനുപാതം ഉരുക്കിന്റെ 1/4 ൽ താഴെയാണ്. കാർബൺ ഫൈബർ റെസിൻ കോമ്പോസിറ്റിന്റെ ടെൻസൈൽ ശക്തി പൊതുവെ 3500Mpa-ന് മുകളിലാണ്, ഇത് ഉരുക്കിന്റെ 7~9 മടങ്ങാണ്. എന്നാൽ ഫൈബർ ആക്സിസ് ദിശയിൽ മാത്രം കാർബൺ ഫൈബർ മെറ്റീരിയൽ വളരെ ഉയർന്ന ശക്തി കാണിക്കുന്നു, അതിന്റെ ആഘാത പ്രതിരോധം മോശമാണ്, കേടുപാടുകൾ വരുത്താൻ എളുപ്പമാണ്, അതിനാൽ ഘടനാപരമായ ഘടകങ്ങളുടെ നിർമ്മാണം പലപ്പോഴും അതിന്റെ ടെൻസൈൽ ലൈറ്റ് പ്രയോജനം ഉപയോഗിക്കുകയും സൈഡ് ഇംപാക്ട് ഭാഗം വഹിക്കാതിരിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു.

ഷോർട്ട്-ഫൈബർ കാർബൺ ഫൈബർ മുതൽ ലോംഗ്-ഫൈബർ കാർബൺ ഫൈബർ വരെയുള്ള അക്കാദമിക് ഗവേഷണത്തോടെ, സാങ്കേതികവിദ്യയും ചൂടാക്കൽ വസ്തുക്കൾ നിർമ്മിക്കുന്നതിനുള്ള കാർബൺ ഫൈബർ ഉപയോഗിക്കുന്ന ഉൽപ്പന്നങ്ങളും ക്രമേണ സൈനിക, സിവിൽ മേഖലകളിലേക്ക് പ്രവേശിച്ചു. ഓട്ടോമോട്ടീവ് കാർബൺ ഫൈബർ കോമ്പോസിറ്റുകൾ ഓട്ടോമോട്ടീവ് ഡ്രൈവ് ഷാഫ്റ്റുകൾ, പ്ലേറ്റ് സ്പ്രിംഗ്സ്, ഫ്രെയിമുകൾ, ബ്രേക്ക് പാഡുകൾ എന്നിവയായി ഉപയോഗിക്കാം. നിലവിൽ, ഒരു കാർ ബോഡിയുടെ ഭാരത്തിന്റെ 3/4 ഭാഗവും ഉരുക്ക് വസ്തുക്കളാണ്. ഒരു കാറിന്റെ എല്ലാ സ്റ്റീൽ ഭാഗങ്ങളും കാർബൺ ഫൈബർ കോമ്പോസിറ്റ് മെറ്റീരിയലുകൾ ഉപയോഗിച്ച് മാറ്റിസ്ഥാപിച്ചാൽ, കാർ ബോഡിയുടെ ഭാരം 300 കിലോഗ്രാം കുറയും, ഇന്ധനക്ഷമത 36% മെച്ചപ്പെടും, കാർബൺ ഡൈ ഓക്സൈഡ് ഉദ്‌വമനം 17% കുറയും.

1. ഓട്ടോമൊബൈൽ ബോഡിയുടെയും ഷാസിസിന്റെയും പ്രയോഗം, കാർബൺ ഫൈബർ റൈൻഫോഴ്സ്ഡ് പോളിമർ മാട്രിക്സ് കോമ്പോസിറ്റ് മെറ്റീരിയലിന് മതിയായ ശക്തിയും കാഠിന്യവും ഉള്ളതിനാൽ, ഓട്ടോമൊബൈൽ ബോഡികളും ഷാസികളും പോലുള്ള പ്രധാന ഘടനാപരമായ ഭാഗങ്ങൾ നിർമ്മിക്കുന്നതിനുള്ള ഏറ്റവും ഭാരം കുറഞ്ഞ മെറ്റീരിയലാണിത്. കാർബൺ ഫൈബർ കോമ്പോസിറ്റ് മെറ്റീരിയലിന്റെ പ്രയോഗത്തിന് ഓട്ടോമൊബൈൽ ബോഡിയുടെയും ഷാസിസിന്റെയും പിണ്ഡം 40% ~ 60% കുറയ്ക്കാൻ കഴിയുമെന്ന് കണക്കാക്കപ്പെടുന്നു, ഇത് ഉരുക്ക് ഘടനയുടെ 1/3 ~ 1/6 പിണ്ഡത്തിന് തുല്യമാണ്. സാധാരണ റേസിംഗ് കാർ ബോഡിയും ഭാഗികമായി പരിഷ്‌ക്കരിച്ച കാർ ബോഡിയും എല്ലാം ഈ ആവശ്യത്തിന് വേണ്ടിയുള്ളതാണ്, കൂടാതെ വിഷ്വൽ ഇഫക്‌റ്റുകൾ മികച്ചതും വളരെ തണുത്തതുമാണ്.

2. ബ്രേക്ക് പാഡുകൾ, കാർബൺ ഫൈബർ എന്നിവയുടെ പ്രയോഗം ബ്രേക്ക് പാഡുകളിൽ പ്രയോഗിക്കുന്നത് അതിന്റെ പരിസ്ഥിതി സംരക്ഷണവും ധരിക്കുന്ന പ്രതിരോധശേഷിയുള്ള സ്വഭാവവുമാണ്, എന്നാൽ കാർബൺ ഫൈബർ സംയോജിത വസ്തുക്കൾ അടങ്ങിയ ഉൽപ്പന്നങ്ങൾ ഉയർന്ന ഭാഗത്താണ്, അതിനാൽ ഇത്തരത്തിലുള്ള ബ്രേക്ക് പാഡാണ് പ്രധാനമായും ഉപയോഗിക്കുന്നത്. ഉയർന്ന നിലവാരമുള്ള കാറുകൾ. എഫ്1 കാറുകൾ പോലെയുള്ള റേസിംഗ് കാറുകളിൽ കാർബൺ ഫൈബർ ബ്രേക്ക് ഡിസ്കുകൾ വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കപ്പെടുന്നു. 50 മീറ്റർ ദൂരത്തിൽ കാറിന്റെ വേഗത മണിക്കൂറിൽ 300 കിലോമീറ്ററിൽ നിന്ന് 50 കിലോമീറ്ററായി കുറയ്ക്കാൻ ഇതിന് കഴിയും, ആ സമയത്ത് ബ്രേക്ക് ഡിസ്കിന്റെ താപനില 900 ഡിഗ്രി സെൽഷ്യസിനു മുകളിൽ ഉയരും, കാരണം ബ്രേക്ക് ഡിസ്ക് ചുവപ്പായി മാറും. അത് ധാരാളം താപ ഊർജ്ജം ആഗിരണം ചെയ്യുന്നു. കാർബൺ ഫൈബർ ബ്രേക്ക് ഡിസ്കുകൾക്ക് 2 500 ° C വരെ താപനിലയെ നേരിടാനും മികച്ച ബ്രേക്കിംഗ് സ്ഥിരത നൽകാനും കഴിയും.

3, വീൽ ഹബ്ബിന്റെ പ്രയോഗം, ജർമ്മനിയിലെ വീൽ ഹബ് നിർമ്മാണ വിദഗ്ധർ വീൽ സീരീസ് പുറത്തിറക്കി, 2 പീസ് ഡിസൈൻ സ്വീകരിച്ചു, പുറം മോതിരം കാർബൺ ഫൈബർ മെറ്റീരിയലാണ് നിർമ്മിച്ചിരിക്കുന്നത്, കൂടാതെ അകത്തെ ഹബ് കനംകുറഞ്ഞ അലോയ് ആണ്, സ്റ്റെയിൻലെസ് സ്റ്റീൽ സ്ക്രൂകൾ. ചക്രത്തിന്റെ പിണ്ഡത്തിന്റെ പൊതുവായ വലുപ്പം ഏകദേശം 40% കുറവാണ്. ഉദാഹരണത്തിന്, 20 ഇഞ്ച് ഹബ്ബിന് 6 കിലോഗ്രാം ഭാരമുണ്ട്, ഒരു സാധാരണ ഹബ്ബിന് ഏകദേശം 18 കിലോഗ്രാം ഭാരമുണ്ട്. CFRP ഉപയോഗിച്ച് ബ്രിട്ടനിലെ Kahm നിർമ്മിച്ച RX-X ടൈപ്പ് അഡ്വാൻസ്ഡ് ഓട്ടോമൊബൈൽ സ്‌പെഷ്യൽ വീലിന് 6 കിലോഗ്രാം മാത്രമേ പിണ്ഡമുള്ളൂ, ഇതിന് ഉയർന്ന വേഗതയിൽ ഓടാനും ചക്രത്തിന്റെ റേഡിയൽ ജഡത്വ ശക്തി കുറയ്ക്കാനും കഴിയും. യുകെയിലെ DYMAG വികസിപ്പിച്ചെടുത്ത, ലോകത്തിലെ ഏറ്റവും ഭാരം കുറഞ്ഞ കാർബൺ ഫൈബർ/മഗ്നീഷ്യം വീൽ രണ്ട് ഭാഗങ്ങൾ ഉൾക്കൊള്ളുന്നു, ഒരു കാർബൺ ഫൈബർ വീൽ മെഷ്, പ്രത്യേക ടൈറ്റാനിയം പൂശിയ ഹാർഡ്‌വെയർ ഉപയോഗിച്ച് ബന്ധിപ്പിച്ച മഗ്നീഷ്യം ബ്രേക്ക് ഡിസ്ക്.

4, ഓട്ടോമൊബൈൽ ഡ്രൈവ് ഷാഫ്റ്റിന്റെ ശക്തിയുടെ ഡ്രൈവ് ഷാഫ്റ്റ് പ്രയോഗം കൂടുതൽ സങ്കീർണ്ണമാണ്, പ്രത്യേകിച്ച് വലിയ ടോർക്ക് വഹിക്കണം, കാർബൺ ഫൈബർ റൈൻഫോഴ്സ്ഡ് കോമ്പോസിറ്റ് മെറ്റീരിയൽ അനിസോട്രോപ്പി, ഉയർന്ന ശക്തി, താരതമ്യേന കുറഞ്ഞ സ്വഭാവസവിശേഷതകളുടെ മോഡുലസ് എന്നിവയ്ക്ക് പൂർണ്ണ പരിഗണന നൽകണം, അങ്ങനെ കാർബൺ ഫൈബർ ഉപയോഗിക്കുന്നു. ലോഹ ഉൽപന്നങ്ങൾ മാറ്റിസ്ഥാപിക്കുന്നതിന്, ഉപയോഗ ആവശ്യകതകൾ നിറവേറ്റുന്നതിനായി സംയോജിത ട്രാൻസ്മിഷൻ ഷാഫ്റ്റ് ശക്തിപ്പെടുത്തുന്നു. കാർബൺ ഫൈബർ ഡ്രൈവ്ഷാഫ്റ്റ് ഭാരം 60% കുറയ്ക്കുക മാത്രമല്ല, മികച്ച ക്ഷീണ പ്രതിരോധവും ഈടുനിൽക്കുകയും ചെയ്യുന്നു.

ഓട്ടോമൊബൈലിൽ കാർബൺ ഫൈബർ പ്രയോഗിക്കുന്നത് വാഹനത്തിന്റെ ഭാരം കുറഞ്ഞതും വാഹനത്തിന്റെ കർക്കശമായ ആവശ്യം നിറവേറ്റുന്നതും ആയിടത്തോളം, ഊർജ്ജ സംരക്ഷണത്തിനും മലിനീകരണം കുറയ്ക്കുന്നതിനുമുള്ള ആഗോള ആവശ്യം നിറവേറ്റാൻ മാത്രമല്ല, ഇന്ധന ലാഭത്തിന്റെ പ്രശ്നം പരിഹരിക്കാനും ഇതിന് കഴിയും. ഫോക്സ്വാഗനുമായി ബന്ധപ്പെട്ടത്.

#CFRP #carbonfiberplate #carbonfiberplate #carbonfiber