මෝටර් රථ කර්මාන්තයේ කාබන් ෆයිබර් වැඩි වැඩියෙන් ජනප්රිය වන්නේ ඇයි?
මෝටර් රථ කර්මාන්තයේ කාබන් ෆයිබර් වැඩි වැඩියෙන් ජනප්රිය වන්නේ ඇයි?
කාබන් ෆයිබර් (CF) යනු ඉහළ ශක්තියක් සහ 95% ට වැඩි කාබන් අන්තර්ගතයේ ඉහළ මාපාංකයක් සහිත නව වර්ගයේ තන්තු ද්රව්යයකි. එය තන්තු වල අක්ෂීය දිශාව දිගේ ගොඩගැසී ඇති ෆ්ලේක් ග්රැෆයිට් ක්ෂුද්ර ස්ඵටික සහ අනෙකුත් කාබනික තන්තු වලින් සමන්විත වන අතර ක්ෂුද්ර ස්ඵටික තීන්ත ද්රව්ය කාබනීකරණය සහ ග්රැෆිටීකරණය මගින් ලබා ගනී. කාබන් ෆයිබර් යනු විශිෂ්ට යාන්ත්රික ගුණ සහිත නව ද්රව්යයකි. එහි අනුපාතය වානේ වලින් 1/4 ට වඩා අඩුය. කාබන් ෆයිබර් ෙරසින් සංයුක්තයේ ආතන්ය ශක්තිය සාමාන්යයෙන් 3500Mpa ට වඩා වැඩි වන අතර එය වානේ මෙන් 7~9 ගුණයකි. නමුත් කාබන් ෆයිබර් ද්රව්ය තන්තු අක්ෂ දිශාව දිගේ පමණක් ඉතා ඉහළ ශක්තියක් පෙන්නුම් කරයි, එහි බලපෑම් ප්රතිරෝධය දුර්වල වන අතර හානි කිරීමට පහසු වේ, එබැවින් ව්යුහාත්මක සංරචක නිෂ්පාදනය බොහෝ විට එහි ආතන්ය ආලෝකයේ වාසිය භාවිතා කරන අතර අතුරු ආබාධ කොටස දරණ වළක්වා ගනී.
කෙටි තන්තු කාබන් ෆයිබර් සිට දිගු ෆයිබර් කාබන් ෆයිබර් දක්වා වූ ශාස්ත්රීය පර්යේෂණ සමඟින්, තාපන ද්රව්ය සෑදීම සඳහා කාබන් ෆයිබර් භාවිතා කරන තාක්ෂණය සහ නිෂ්පාදන ක්රමයෙන් හමුදා සහ සිවිල් ක්ෂේත්රවලට ඇතුළු වී ඇත. ඔටෝමෝටිව් කාබන් ෆයිබර් සංයුක්ත මෝටර් රථ ධාවන පතුවළ, තහඩු උල්පත්, රාමු සහ තිරිංග පෑඩ් ලෙස භාවිතා කළ හැකිය. වර්තමානයේ වානේ ද්රව්ය මෝටර් රථයක බරෙන් 3/4 ක් පමණ වේ. මෝටර් රථයක සියලුම වානේ කොටස් කාබන් ෆයිබර් සංයුක්ත ද්රව්ය මගින් ප්රතිස්ථාපනය කළහොත්, මෝටර් රථයේ බර කිලෝග්රෑම් 300 කින් අඩු වනු ඇත, ඉන්ධන කාර්යක්ෂමතාව 36% කින් වැඩි වනු ඇත, සහ කාබන් ඩයොක්සයිඩ් විමෝචනය 17% කින් කපා හරිනු ඇත.
1. මෝටර් රථ බඳ සහ චැසි යෙදීම, කාබන් ෆයිබර් ශක්තිමත් කරන ලද පොලිමර් න්යාස සංයුක්ත ද්රව්යයේ ප්රමාණවත් ශක්තියක් සහ තද බවක් ඇති බැවින්, එය මෝටර් රථ බොඩි සහ චැසිය වැනි ප්රධාන ව්යුහාත්මක කොටස් නිෂ්පාදනය සඳහා සැහැල්ලුම ද්රව්යය වේ. කාබන් ෆයිබර් සංයුක්ත ද්රව්ය යෙදීමෙන් මෝටර් රථයේ සහ චැසියේ ස්කන්ධය 40% ~ 60% කින් අඩු කළ හැකි බව ඇස්තමේන්තු කර ඇත, එය වානේ ව්යුහයේ ස්කන්ධයෙන් 1/3 ~ 1/6 ට සමාන වේ. සාමාන්ය රේසිං කාර් බොඩි සහ අර්ධ වශයෙන් නවීකරණය කරන ලද කාර් බොඩි මේ සඳහා වන අතර දෘෂ්ය ප්රයෝග විශිෂ්ට හා ඉතා සිසිල් ය.
2. තිරිංග පෑඩ්, කාබන් ෆයිබර් යෙදීම තිරිංග පෑඩ් සඳහා ද යොදනු ලබන්නේ එහි පාරිසරික ආරක්ෂාව සහ ඇඳුම්-ප්රතිරෝධී ලක්ෂණ නිසා ය, නමුත් කාබන් ෆයිබර් සංයුක්ත ද්රව්ය අඩංගු නිෂ්පාදන ඉහළ පැත්තේ බැවින් මේ ආකාරයේ තිරිංග පෑඩ් ප්රධාන වශයෙන් භාවිතා වේ. උසස් තත්ත්වයේ මෝටර් රථ. කාබන් ෆයිබර් තිරිංග තැටි F1 කාර් වැනි රේසිං කාර් වල බහුලව භාවිතා වේ. එය මෝටර් රථයේ වේගය පැයට කිලෝමීටර 300 සිට පැයට කිලෝමීටර 50 දක්වා මීටර් 50 ක දුරකින් අඩු කළ හැකි අතර, එම අවස්ථාවේ දී තිරිංග තැටියේ උෂ්ණත්වය සෙල්සියස් අංශක 900 ට වඩා වැඩි වන අතර තිරිංග තැටිය රතු පැහැයට හැරේ. එය තාප ශක්තිය ගොඩක් අවශෝෂණය කරයි. කාබන් ෆයිබර් තිරිංග තැටි 2 500 ° C දක්වා උෂ්ණත්වයට ඔරොත්තු දෙන අතර විශිෂ්ට තිරිංග ස්ථායීතාවයක් ලබා දෙයි.
3, ජර්මනියේ වීල් හබ් යෙදීම, වීල් හබ් නිෂ්පාදන විශේෂඥයින් විසින් රෝද මාලාව දියත් කරන ලදී, කෑලි 2 ක සැලසුමක් අනුගමනය කරමින්, පිටත වළල්ල කාබන් ෆයිබර් ද්රව්ය වලින් සාදා ඇත, සහ අභ්යන්තර කේන්ද්රය මල නොබැඳෙන වානේ ඉස්කුරුප්පු සහිත සැහැල්ලු මිශ්ර ලෝහයකි. රෝද ස්කන්ධයේ සාමාන්ය ප්රමාණය 40% පමණ අඩුය. උදාහරණයක් ලෙස, අඟල් 20 ක කේන්ද්රයක් බර කිලෝග්රෑම් 6 ක් වන අතර සාමාන්ය කේන්ද්රය කිලෝග්රෑම් 18 ක් පමණ බරයි. CFRP භාවිතයෙන් බ්රිතාන්යයේ Kahm විසින් සාදන ලද RX-X වර්ගයේ උසස් මෝටර් රථ විශේෂ රෝදයේ ස්කන්ධය කිලෝ 6 ක් පමණක් වන අතර එමඟින් අධික වේගයෙන් ධාවනය කළ හැකි අතර රෝදයේ රේඩියල් අවස්ථිති බලය අවම කළ හැකිය. එක්සත් රාජධානියේ DYMAG විසින් නිපදවන ලද, ලොව සැහැල්ලුම කාබන් ෆයිබර්/මැග්නීසියම් රෝදය කොටස් දෙකකින් සමන්විත වේ, කාබන් ෆයිබර් රෝද දැලක් සහ මැග්නීසියම් තිරිංග තැටියක් විශේෂ ටයිටේනියම් ආලේපිත දෘඩාංග මගින් සම්බන්ධ කර ඇත.
4, මෝටර් රථ ඩ්රයිව් පතුවළ බලය යෙදීම වඩාත් සංකීර්ණ වේ, විශේෂයෙන් විශාල ව්යවර්ථයක් දැරිය යුතු අතර, කාබන් ෆයිබර් ශක්තිමත් කරන ලද සංයුක්ත ද්රව්ය ඇනිසොට්රොපි, ඉහළ ශක්තිය සහ සාපේක්ෂ අඩු ලක්ෂණවල මාපාංකය කෙරෙහි පූර්ණ අවධානය යොමු කරමින් කාබන් ෆයිබර් භාවිතා කරයි. ලෝහ නිෂ්පාදන ප්රතිස්ථාපනය කිරීම සඳහා ශක්තිමත් කරන ලද සංයුක්ත සම්ප්රේෂණ පතුවළ, භාවිත අවශ්යතා සපුරාලීම. කාබන් ෆයිබර් ඩ්රයිව් ෂාෆ්ට් බර 60% කින් අඩු කරනවා පමණක් නොව වඩා හොඳ තෙහෙට්ටුව ප්රතිරෝධයක් සහ කල්පැවැත්මක් ද ඇත.
මෝටර් රථයේ කාබන් ෆයිබර් යෙදීම මෝටර් රථයේ සැහැල්ලු බර ලබා ගැනීමට සහ මෝටර් රථයේ දැඩි ඉල්ලුම සපුරාලීමට නම්, බලශක්ති ඉතිරිකිරීම් සහ විමෝචනය අඩු කිරීම සඳහා ගෝලීය ඉල්ලුම සපුරාලීම පමණක් නොව ඉන්ධන ඉතිරිකිරීමේ ගැටලුව ද සපුරාලීමට එයට හැකිය. Volkswagen එකට සම්බන්ධයි.
#CFRP #carbonfiberplate #carbonfiberplate #carbonfiber