Яким буде кузов автомобіля майбутнього

Священний Грааль майбутнього - карбон

Коли стихли захвати від появи перших електромобілів і зменшилася віра в те, що, прикрутивши електромотор і батарею до всього, що рухається, можна вирішити всі проблеми в автомобілебудуванні, більшість виробників прийшло до цілком очевидного висновку про те, що кращий і найменш витратний спосіб пересувати що-небудь, - це просто рухати меншу вагу.

Усвідомлення цього факту буде надалі схиляти автовиробників до того, щоб робити машини легшими і легшими. У багатьох вже є пристойний досвід в цій області - так, Audi і Jaguar давно піднаторіли в масовому випуску машин, в кузовах яких активно використовується алюміній, а BMW активно впроваджує в свої M-версії деталі з композитних матеріалів і карбону. Останній і є "філософським каменем" ", необхідним для того, щоб створити надлегкий автомобіль, і саме цей матеріал поки що далекий від того, щоб стати масовим.

Яким буде кузов автомобіля майбутнього

Вуглеволокно не просто дуже дорогий матеріал. Не менш витратно і його перетворення на щось, що можна використовувати. Образно кажучи, при нинішній вартості карбону і його обробки, використання цього матеріалу рівносильне виготовленню сміттєвих відер з титану.

Карбон отримують у вигляді найтонших (діаметром менше ніж людське волосся) ниток, які потім сплітаються в якусь подобу тканинного матеріалу, просочуються смолою і знаходять фантастичну міцність і неймовірну легкість. Але є і зворотний бік. Процес відбувається в умовах, більше схожих на наукову лабораторію, ніж на промислове виробництво.

Карбон знайшов найширше застосування поки тільки серед виробників дорогих спорткарів, але деякі з брендів, наприклад - Lamborghini, вже роблять кроки, які можуть наблизити вуглепластик до світу масових серійних авто. Йдеться про використання не окремих панелей, прикріплених до трубчастої рами, а створення карбонового каркаса кузова в який інтегровані металеві елементи для кріплення вузлів і агрегатів.

Передпропитка вуглеволокна: як це працює

Англійською цей вид вуглеволокна називається Prepreg - скорочене від «» pre-impregnated «» (попередньо просочене). 1916 з вуглеволокна просочується смолою і зберігається в холодильнику в згорнутому вигляді приблизно так, як це робиться з шаром тестом. Коли настає час використання, від рулону вручну відрізається шматок необхідних розмірів для подальшого укладання у форму. Щоб деталь вийшла міцною, в маті не повинно бути бульбашок повітря - його відкачують заздалегідь, помістивши відрізок у пластиковий мішок. Після надання форми, деталь відправляється в автоклав, де «» запікається «» під тиском. Prepreg коштує дорого, але це найкращий спосіб для отримання блискучого карбону, який використовується для обробки. Про те, яка його собівартість, можна судити хоча б по тому факту, що у Aventador подібним чином виготовлені тільки зовнішні панелі.

Яким буде кузов автомобіля майбутнього

Технологія RTM-Lambo

За цієї технології методом лиття виготовляється основна частина кузова. Вона виглядає непоказною і квадратною, зовсім не схожою на майбутній спорткар. Основа виготовляється за допомогою процесу трансферного формування з введенням смоли (RTM), коли мати з вуглеволокна розрізають і укладають у велику форму разом з компонентами отриманими методом Prepreg.

Потім під тиском впорскується смола. В результаті з автоклаву виходить практично готовий корпус з вплавленими в нього металевими елементами - брекетами, до яких згодом кріпиться підрамник двигуна і елементи підвіски.

Це поєднання дорогої і більш доступної технологій виготовлення карбону, а також усунення з процесу виробництва величезного числа дорогих металообробних і зварювальних інструментів дозволяють вважати технологію RTM-Lambo найбільш перспективною для масового виробництва.

Яким буде кузов автомобіля майбутнього

Ковані композити - дещо зі світу гольфу

Іноді вирішення найскладніших завдань приходить з найбільш несподіваних областей. Ну хто б міг подумати, що секрет до масового виробництва карбонових кузовів зберігається у майстрів з виготовлення ключок для гри в гольф? Компанія Calloway - гігант у світі гольфу. В її лабораторії народилася технологія, що дозволила замінити титан в головках ключок ще більш легким «» кованим композитом «».

Цей матеріал являє собою суміш коротких (всього 2.5 см) карбонових волокон з пластиком. Виріб з цієї суміші, що впорскується в форму, може бути виготовлений подібно до того, як зараз роблять пластикові садові стільці та інструменти. Вага деталей з цієї суміші всього лише третина від аналогічних, виконаних з титану. Міцність - набагато більша, процес виготовлення - швидше, а головне те, що отримані деталі на 30% дешевші, ніж у разі застосування методу RTM-Lambo.

Яким буде кузов автомобіля майбутнього

Мабуть, ковані композити і є тим самим «» шостим елементом «», який нарешті дозволить замінити сталевий кузов серійного авто на корпуси зі світу Формула-1.