האם ניתן להשתמש בסיבי פחמן במכוניות מעופפות בעתיד?

- הקדמה
מכונית מעופפת היא כלי טיס אישי או כלי טיס נשלף המספק תחבורה מדלת לדלת על הקרקע ובאוויר.
סיבי פחמןיכול לשמש כחומר חלופי להפחתת משקל.

-טֶקסט

פקקי תנועה הם בעיה רצינית בערים גדולות רבות כיום, ולעתים קרובות אנו רואים צמתים במהירות גבוהה או חשמליות זוחלות לאט כמו נמלים בחגים. כיצד נוכל לפתור בעיה זו?

יש אנשים שעשויים לתהות מדוע איננו יכולים להשתמש במטוסים זולים ככלי גיבוי. אבל הרעיון שעלויות ייצור חומרי ייצור ודלק של מטוסים יקרים מטבעם אינו מציאותי, ואז מישהו ישאל, האם נוכל לפתח מכוניות אוויריות כאמצעי תחבורה חדש? נניח שגם אם נוכל לייצר מכונית אווירית כזו, ניתקל בבעיות קשות רבות, כגון הפחתת משקל, בניית מרכזי תנועה אווירית, ניהול בזבוז אוויר וזיהום דלק, בידוד רעשי אוויר, חקיקת חוקים וכן הלאה.

במאמר, אנו מתמקדים בהפחתת משקל גוף האוויר, מדוע הובלה אווירית להפחית משקל? הסיבה לכך היא שככל שמשקל המכונית או המטוס הנוסעים בשמיים גדול יותר, כך הם יכולים לתמוך יותר באנרגיה ודלק כדי להמשיך לטוס, כלומר, היכולת להיות דלה מאוד. ומחסור באנרגיה הוא בעיה עולמית, ולכן עלינו להתמקד בפתרון, הדרך הטובה ביותר היא להפחית את משקל הגוף. כידוע לכולנו, סיבי פחמן הם חומר טוב מאוד להפחתת משקל, וגם החוזק שלהם גבוה מאוד. נראה ששימוש בסיבי פחמן כחומר למרכב ואביזרי רכב הוא רעיון טוב, אך לעתים קרובות מוצרים חדשים נתקלים בבעיות רבות לפני שהם יוצאים לשוק. לדוגמה, תהליך הייצור של סיבי פחמן הוא מסובך מאוד. התהליך הגוזל זמן כולל הנחת לוח פחמן ספוג שרף בתבנית, ייבוש בתנור במשך שעות לפני החיתוך, ואז חיבור הרכיבים יחד, שימוש במכונת עיבוד CNC לעיבוד מדויק, שימוש בתבנית מיוחדת של סיבי פחמן לעיצוב עיצוב המוצר וכן הלאה.

שנית, עלות סיבי הפחמן גבוהה מאוד. לפני שסיבי הפחמן נוצרים, הם מתחילים להיות פולימר אורגני, על ידי אטום הפחמן המחובר לפוליאקרילוניטריל, וישנם אטומים רבים שאינם פחמן, עלינו להסירם. כדי לאלץ את האקריליק ליפול מאטומי הפחמן שלו דורשים מכונות ענקיות והרבה חום, כולל שני שלבי עיבוד עיקריים: ייצוב חמצון ופחמן, שלבים אלה דורשים כמות עצומה של אנרגיה וזמן בטמפרטורה גבוהה, והיצרנים חייבים גם להיפטר מגזי פליטה במהלך תהליך החימום כדי לא לזהם את הסביבה, וזה רק כדי לייצר סיב בודד בעצמו. ועם סיבי פחמן כחומרים חלופיים, כולנו צריכים להשתמש במחברי צינורות מסיבי פחמן.יריעות למינציה מסיבי פחמןוחיתוך סיבי פחמן באמצעות CNC כדי לעצב מחדש חלקים אחרים, דבר שעשוי להשפיע על הביצועים וגורמים אחרים.

אז רמת ההשקעה של חומרים מרוכבים מסיבי פחמן בייצור המוני לייצור כלי טיס תהיה עצומה כרגע.

www.xccarbon.com