Легкие и прочные - Синтетические материалы в автомобилестроении

Легкие и прочные - Синтетические материалы в автомобилестроенииПри создании автомобиля очень важное значение имеет снижение его массы. Это позволяет, сохранив основные характеристики автомобиля, использовать двигатели меньшей мощности, потребляющие меньше горючего и выбрасывающие в атмосферу меньше вредных веществ. К тому же уменьшается инерция автомобиля, и для его разгона либо торможения потребуется израсходовать меньше энергии. Снижение массы автомобиля позволяет также уменьшить нагрузку на детали подвески, что способствует увеличению их срока службы.

Традиционно для изготовления всех ответственных частей автомобиля используется сталь либо различные сплавы металлов. Сталь обладает высокой прочностью и надежностью, однако она подвержена коррозии, а детали, изготовленные из нее, отличаются достаточно большой массой. Еще в 40-е годы ХХ века предпринимались первые попытки облегчить конструкцию автомобиля за счет использования деталей, выполненных из синтетических волокон. Недостаточно отработанная технология не позволяла в то время получать материал высокой прочности, поэтому из синтетических волокон первоначально изготавливали только декоративные панели кузова.

В наши дни благодаря использованию новейших достижений науки полимерные соединения демонстрируют гораздо большую твердость и прочность, нежели привычная сталь. За счет переплетения синтетических волокон образуется прочный армирующий каркас, при помощи которого нагрузка равномерно распределяется по всей поверхности детали. Кроме того, детали из углеволокна весят почти в три раза меньше, чем аналогичные по прочности изделия из стали.

При изготовлении элементов современных двигателей широко применяются материалы на основе композита с алюминиевой матрицей. Они представляют собой сплав алюминия, в который добавляются волокна кремния и углерода, предварительно пропущенные через специальную матрицу, изготовленную из титана либо алюминия. Такая технология позволяет в несколько раз повысить прочность материала на растяжение.

Применение полимерных материалов позволяет значительно сократить затраты на производство автомобильных комплектующих. Детали, изготавливаемые из синтетических волокон путем формования в матрице, выходят из нее полностью готовыми к установке, не требуя дополнительной обработки и даже окраски. Из синтетических материалов не представляет особого труда изготавливать детали очень сложной формы, которые очень сложно было бы выполнить из листовой стали.

Полимерные материалы имеют практически неограниченный срок службы. Они не подвержены коррозии, легко выдерживают воздействие значительных нагрузок и вибрации. Прочность и жесткость кузовных элементов, выполненных из синтетических волокон, позволяет значительно повысить надежность и безопасность автомобиля при одновременном снижении его веса. Единственным препятствием к широкому применению углеволокна в автомобилестроении является очень высокая стоимость его изготовления. Деталь, изготовленная из синтетических волокон, обходится в 30-40 раз дороже, нежели аналогичная, но изготовленная из стали.

Это приводит к тому, что комплектующие из полимерных материалов чаще всего используются при изготовлении тюнинговых автомобилей индивидуальной сборки. Однако со временем усовершенствование технологий получения углеволокна неизбежно приведет к снижению его стоимости до уровня стали и легких сплавов.

Эксклюзив

Smart Escooter

Smart EscooterПод хорошо известным в Европе брендом Smart уже давно выпускаются субкомпактные микроавтомобильчики для крупных городов-мегаполисов. Вполне в духе времени несколько лет назад модельная линейка была расширена за счет электрической версии ForTwo ED.

Советы профи

Как снять шкиф коленвала?

Как снять шкив коленвала

Шкив коленчатого вала предназначен для привода генератора и масляного насоса двигателя. Он расположен в передней части двигателя, практически по центру блока цилиндров и картера. Устанавливается на хвостовике коленвала, на шпоночное соединение, с наружной стороны прижимается гайкой.

Аксессуары

Качественные автомобильные сигнализации DaVINCI PHI

DaVINCI PHI-350 DialogМногие автолюбители стараются оборудовать свое транспортное средство новейшей автосигнализацией, которая помогла бы обеспечить сохранность, как самой машины, так и находящегося в салоне автомобиля имущества.

Совет дня!

Кондиционер зимой

Кондиционер – функциональное устройство. Он пригождается и зимой, когда нужно осушить воздух внутри машины, чтобы стекла постоянно не запотевали, создавая потенциальную опасность. К тому же, полезно это устройство периодически включать зимой при нуле градусов, чтобы смазался компрессор. Иначе весной узлы могут «закиснуть», и кондиционер работать не сможет.

Тесты

Комфорт и роскошь (Lexus ES350)

Предыдущие поколения Lexus ES представляли собой более престижное исполнение флагманского седана Toyota Camry. В основу нового Lexus ES350 положена совершенно другая модель – Toyota Avalon, предназначенная ...

ГИБДД

Выезд на полосу встречного движения на перекрестке с разделительной полосой

Разделительная полоса на перекрестке является дорожным элементом, который выделяют конструктивным образом, используя разметку 1.2.1, она имеет предназначение о разделении проезжей части и согласно статье 1.2 ...

Автострахование

Преимущества автострахования

Существование автострахования является огромным преимуществом для владельца автотранспортного средства. Это, несомненно, для любого страхователя - простого гражданина или большого таксомоторного ...