Kwa nini nyuzi za Carbon zinazidi kuwa maarufu katika tasnia ya magari?

fiber kaboni (CF) ni aina mpya ya nyenzo za nyuzi zenye nguvu nyingi na moduli ya juu ya maudhui ya kaboni zaidi ya 95%. Inaundwa na fuwele ndogo za grafiti za flake na nyuzi zingine za kikaboni zilizowekwa kando ya mwelekeo wa axial wa nyuzi na kupatikana kwa uwekaji kaboni na grafiti ya nyenzo za wino za microcrystalline. Fiber ya kaboni ni nyenzo mpya yenye sifa bora za mitambo. Uwiano wake ni chini ya 1/4 ya ile ya chuma. Nguvu ya mkazo ya resini ya nyuzi kaboni kwa ujumla ni zaidi ya 3500Mpa, ambayo ni mara 7~9 ya chuma. Lakini nyenzo za nyuzi za kaboni kando ya mwelekeo wa mhimili wa nyuzi zinaonyesha nguvu ya juu sana, upinzani wake wa athari ni duni na ni rahisi kuharibu, kwa hivyo utengenezaji wa vifaa vya kimuundo mara nyingi hutumia faida yake ya taa yenye nguvu na huepuka sehemu ya athari ya upande.

Pamoja na utafiti wa kitaaluma kutoka kwa nyuzi fupi za kaboni hadi nyuzi-nyuzi ndefu za kaboni, teknolojia, na bidhaa zinazotumia nyuzi za kaboni kutengeneza vifaa vya kupokanzwa zimeingia hatua kwa hatua katika nyanja za kijeshi na za kiraia. Michanganyiko ya nyuzi za kaboni ya magari inaweza kutumika kama visima vya magari, chemchemi za sahani, fremu na pedi za kuvunja. Kwa sasa, vifaa vya chuma vinachukua takriban 3/4 ya uzito wa mwili wa gari. Ikiwa sehemu zote za chuma za gari zingebadilishwa na vifaa vya mchanganyiko wa nyuzi za kaboni, uzito wa mwili wa gari ungepunguzwa kwa 300kg, ufanisi wa mafuta ungeboreshwa kwa 36%, na uzalishaji wa dioksidi kaboni ungepunguzwa kwa 17%.

1. Utumiaji wa mwili wa gari na chasi, kwa sababu nyuzinyuzi ya kaboni nyenzo ya utungo iliyoimarishwa ya polima ina nguvu ya kutosha na ugumu, ndiyo nyenzo nyepesi zaidi ya kutengeneza sehemu kuu za kimuundo kama vile miili ya gari na chasi. INAKAKADIRIWA KWAMBA UTUMIAJI WA NYENZO ZENYE UFUPI WA CARBON UNAWEZA KUPUNGUZA MISA YA MWILI WA GARI na chassis kwa 40% ~ 60%, ambayo ni sawa na 1/3 ~ 1/6 ya wingi wa muundo wa chuma. Mwili wa kawaida wa gari la mbio na gari lililorekebishwa kwa sehemu zote ni kwa madhumuni haya, na athari za kuona ni bora na nzuri sana.

2. Uwekaji wa pedi za breki, nyuzinyuzi za kaboni pia hutumika kwa pedi za kuvunja kwa sababu ya ulinzi wa mazingira na sifa za kupinga kuvaa, lakini bidhaa zilizo na vifaa vya mchanganyiko wa nyuzi za kaboni ziko upande wa juu, kwa hivyo aina hii ya pedi ya breki hutumiwa sana. magari ya daraja la juu. Diski za breki za nyuzi za kaboni hutumiwa sana katika magari ya mbio, kama vile magari ya F1. Inaweza kupunguza kasi ya gari kutoka 300 km / h hadi 50 km / h kwa umbali wa 50 m, wakati ambapo joto la diski ya kuvunja litaongezeka hadi zaidi ya 900 ℃, na disc ya kuvunja itageuka nyekundu kwa sababu. inachukua nishati nyingi za joto. Diski za breki za nyuzi za kaboni zinaweza kuhimili joto hadi 2 500 ° C na kutoa utulivu bora wa kusimama.

3, utumiaji wa kitovu cha magurudumu, wataalam wa utengenezaji wa kitovu cha magurudumu nchini Ujerumani walizindua safu ya gurudumu, kupitisha muundo wa vipande 2, pete ya nje imeundwa na nyenzo za nyuzi za kaboni, na kitovu cha ndani ni aloi nyepesi, na skrubu za chuma cha pua, ikilinganishwa na saizi ya jumla ya misa ya gurudumu ni karibu 40% ya chini. Kitovu cha inchi 20, kwa mfano, kina uzito wa kilo 6, wakati kitovu cha kawaida kina uzito wa kilo 18. Gurudumu maalum la gari la aina ya RX-X lililotengenezwa na Kahm wa Uingereza kwa kutumia CFRP lina uzito wa kilo 6 tu, ambalo linaweza kukimbia kwa kasi kubwa na kupunguza nguvu ya radial inertia ya gurudumu. Iliyoundwa na DYMAG nchini Uingereza, gurudumu jepesi zaidi la kaboni fiber/magnesiamu duniani lina sehemu mbili, wavu wa gurudumu la nyuzi kaboni, na diski ya breki ya magnesiamu, iliyounganishwa na maunzi maalum yaliyopandikizwa titani.

4, gari shimoni maombi ya nguvu ya shimoni gari gari ni ngumu zaidi, hasa lazima kubeba moment kubwa, kwa kuzingatia kamili ya carbon fiber kraftigare Composite nyenzo anisotropy, nguvu ya juu, na modulus ya sifa ya chini, hivyo kutumia carbon fiber. kraftigare Composite maambukizi shimoni kuchukua nafasi ya bidhaa za chuma, kukidhi mahitaji ya matumizi. Shina ya nyuzi za kaboni sio tu inapunguza uzito kwa 60% lakini pia ina upinzani bora wa uchovu na uimara.

Maadamu utumiaji wa nyuzi za kaboni kwenye gari ni kufikia uzani mwepesi wa gari na kukidhi mahitaji magumu ya gari, haiwezi tu kukidhi mahitaji ya kimataifa ya kuokoa nishati na kupunguza uzalishaji lakini pia kukidhi shida ya kuokoa mafuta. kuhusiana na Volkswagen.

#CFRP #carbonfiberplate #carbonfiberplate #carbonfiber