Μπορούν οι ίνες άνθρακα να χρησιμοποιηθούν σε ιπτάμενα αυτοκίνητα στο μέλλον;

- Πρόλογος
Ένα ιπτάμενο αυτοκίνητο είναι ένα προσωπικό αεροσκάφος ή ένα αφαιρούμενο αεροσκάφος που παρέχει μεταφορά από πόρτα σε πόρτα στο έδαφος και στον αέρα.
Ίνες άνθρακαμπορεί να χρησιμοποιηθεί ως εναλλακτικό υλικό για τη μείωση του βάρους.

-Κείμενο

Τα κυκλοφοριακά μποτιλιαρίσματα αποτελούν σοβαρό πρόβλημα σε πολλές μεγάλες πόλεις σήμερα και συχνά βλέπουμε διασταυρώσεις υψηλής ταχύτητας ή αυτοκίνητα δρόμου να σέρνονται αργά σαν μυρμήγκια στις αργίες. Πώς μπορούμε να λύσουμε αυτό το πρόβλημα;

Κάποιοι μπορεί να αναρωτιούνται γιατί δεν μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε φθηνά αεροπλάνα ως εφεδρικά οχήματα. Αλλά η ιδέα ότι το κόστος κατασκευής υλικών αεροσκαφών και τα καύσιμα είναι εγγενώς ακριβά είναι μη ρεαλιστική, και μετά κάποιος θα πει, μπορούμε να αναπτύξουμε αεροσκάφη ως νέο μέσο μεταφοράς; Ας υποθέσουμε ότι ακόμα κι αν μπορούσαμε να κατασκευάσουμε ένα τέτοιο αεροσκάφος, θα αντιμετωπίζαμε πολλά δύσκολα προβλήματα, όπως η μείωση του βάρους, η κατασκευή κόμβων εναέριας κυκλοφορίας, η διαχείριση των ατμοσφαιρικών αποβλήτων και της ρύπανσης από καύσιμα, η απομόνωση του ατμοσφαιρικού θορύβου, η θέσπιση νόμων και ούτω καθεξής.

Στο άρθρο, εστιάζουμε στη μείωση του βάρους του αεροσκάφους, γιατί οι αερομεταφορές να μειώσουν το βάρος; Αυτό συμβαίνει επειδή όσο μεγαλύτερο είναι το βάρος ενός αυτοκινήτου ή αεροπλάνου που κινείται στον ουρανό, τόσο περισσότερη ενέργεια και καύσιμο μπορεί να τους υποστηρίξει για να συνεχίσουν να πετούν, δηλαδή, η ικανότητα να είναι πολύ κακή. Και η έλλειψη ενέργειας είναι ένα παγκόσμιο πρόβλημα, επομένως πρέπει να επικεντρωθούμε στη λύση, ο καλύτερος τρόπος είναι να μειώσουμε το βάρος του αμαξώματος. Όπως όλοι γνωρίζουμε, οι ίνες άνθρακα είναι ένα πολύ καλό υλικό μείωσης βάρους, η αντοχή του είναι επίσης πολύ υψηλή. Φαίνεται ότι η χρήση ινών άνθρακα ως υλικού για αμαξώματα και αξεσουάρ αυτοκινήτων είναι μια καλή ιδέα, αλλά συχνά τα νέα προϊόντα αντιμετωπίζουν πολλά προβλήματα πριν βγουν στην αγορά. Για παράδειγμα, η διαδικασία παραγωγής ινών άνθρακα είναι πολύ περίπλοκη. Η χρονοβόρα διαδικασία περιλαμβάνει την τοποθέτηση ινοσανίδας άνθρακα εμποτισμένης με ρητίνη στο καλούπι, τη σκλήρυνση του φούρνου για ώρες πριν την κοπή, στη συνέχεια τη συγκόλληση των εξαρτημάτων μεταξύ τους, τη χρήση μηχανής κατεργασίας CNC για ακριβή επεξεργασία, τη χρήση ειδικού καλουπιού ινών άνθρακα για το σχεδιασμό της διαμόρφωσης του προϊόντος και ούτω καθεξής.

υφασμένο φύλλο από ανθρακονήματα

Δεύτερον, το κόστος των ινών άνθρακα είναι πολύ υψηλό. Πριν δημιουργηθεί η ίνα άνθρακα, άρχισε να είναι ένα οργανικό πολυμερές, από το άτομο άνθρακα που συνδέεται με το πολυακρυλονιτρίλιο. Υπάρχουν πολλά άτομα εκτός άνθρακα και πρέπει να τα αφαιρέσουμε. Η αναγκαστική απόρριψη του ακρυλικού από τα άτομα εκτός άνθρακα απαιτεί τεράστιες μηχανές και πολλή θερμότητα, συμπεριλαμβανομένων δύο κύριων βημάτων επεξεργασίας: σταθεροποίηση οξείδωσης και ενανθράκωση. Αυτά τα βήματα απαιτούν τεράστια ποσότητα ενέργειας και χρόνου υψηλής θερμοκρασίας και οι κατασκευαστές πρέπει επίσης να απορρίπτουν τα καυσαέρια κατά τη διάρκεια της διαδικασίας θέρμανσης, ώστε να μην μολύνουν το περιβάλλον, κάτι που συμβαίνει μόνο για να κατασκευαστεί μία μόνο ίνα. Και με τις ίνες άνθρακα ως εναλλακτικά υλικά, όλοι πρέπει να χρησιμοποιούμε συνδετήρες σωλήνων από ανθρακονήματα.φύλλα από ίνες άνθρακακαι cnc κοπή ινών άνθρακα για τον επανασχεδιασμό άλλων εξαρτημάτων, κάτι που μπορεί να επηρεάσει την απόδοση και άλλους παράγοντες.

Έτσι, το επίπεδο επένδυσης σε μαζικής παραγωγής σύνθετα υλικά από ανθρακονήματα για την κατασκευή εναέριων οχημάτων θα είναι τεράστιο αυτή τη στιγμή.

 

www.xccarbon.com


Ώρα δημοσίευσης: 28 Φεβρουαρίου 2019
Διαδικτυακή συνομιλία μέσω WhatsApp!