Ali se lahko ogljikova vlakna v prihodnosti uporabljajo v letečih avtomobilih?

- Predgovor
Leteči avtomobil je osebno letalo ali odstranljivo letalo, ki omogoča prevoz od vrat do vrat na tleh in v zraku.
Ogljikova vlaknase lahko uporablja kot alternativni material za zmanjšanje telesne teže.

-Besedilo

Prometni zastoji so danes resen problem v mnogih velikih mestih in pogosto lahko vidimo križišča za visoke hitrosti ali cestne avtomobile, ki se plazijo počasi kot mravlje na počitnicah. Kako lahko rešimo ta problem?

Nekateri se morda sprašujejo, zakaj ne moremo uporabljati poceni letal kot rezervnega vozila. Toda ideja, da so stroški izdelave materialov in goriva za letala sami po sebi dragi, je nerealna, in potem bo nekdo rekel, ali lahko razvijemo zračne avtomobile kot novo prevozno sredstvo? Predpostavimo, da bi se tudi, če bi lahko izdelali takšen zračni avtomobil, srečali s številnimi težavami, kot so zmanjšanje teže, gradnja vozlišč zračnega prometa, upravljanje z odpadki v zraku in onesnaževanjem z gorivom, izolacija hrupa v zraku, sprejemanje zakonov in tako naprej.

V članku se osredotočamo na zmanjšanje teže zračnega telesa, zakaj bi zračni prevoz zmanjšal težo? Večja kot je teža avtomobila ali letala, ki leti v zraku, več energije in goriva lahko preživi, ​​da lahko nadaljuje z letenjem, torej je sposobnost letenja zelo slaba. Pomanjkanje energije je svetovni problem, zato se moramo osredotočiti na rešitev, najboljši način pa je zmanjšanje teže telesa. Kot vsi vemo, so ogljikova vlakna zelo dober material za zmanjšanje teže, saj imajo tudi zelo visoko trdnost. Zdi se, da je uporaba ogljikovih vlaken kot materiala za karoserijo in avtomobilske dodatke dobra ideja, vendar se novi izdelki pogosto soočajo s številnimi težavami, preden pridejo na trg. Na primer, proizvodni proces ogljikovih vlaken je zelo zapleten. Dolgotrajen postopek vključuje polaganje s smolo prepojene ogljikove vlaknene plošče v kalup, večurno strjevanje v pečici pred rezanjem, nato lepljenje komponent, uporabo CNC obdelovalnega stroja za natančno obdelavo, uporabo posebnega kalupa iz ogljikovih vlaken za oblikovanje izdelka in tako naprej.

tkana plošča iz ogljikovih vlaken

Drugič, stroški ogljikovih vlaken so zelo visoki. Preden so ogljikova vlakna ustvarjena, so se začela kot organski polimer, tako da se je ogljikov atom povezal s poliakrilonitrilom, in obstaja veliko neogljikovih atomov, ki jih moramo odstraniti. Da bi akril prisilili, da odpade od svojih neogljikovih atomov, so potrebni ogromni stroji in veliko toplote, vključno z dvema glavnima korakoma obdelave: oksidacijsko stabilizacijo in karbonizacijo. Ta koraka zahtevata ogromno energije in časa pri visoki temperaturi, proizvajalci pa morajo med postopkom segrevanja odvajati tudi izpušne pline, da ne bi onesnaževali okolja, kar je potrebno le za izdelavo enega samega vlakna. In ker so ogljikova vlakna alternativni material, moramo vsi uporabljati cevne konektorje iz ogljikovih vlaken.Plošče iz laminata iz ogljikovih vlakenin CNC rezanje ogljikovih vlaken za preoblikovanje drugih delov, kar lahko vpliva na zmogljivost in druge dejavnike.

Torej bo raven naložb v množično proizvedene kompozite iz ogljikovih vlaken za izdelavo zračnih plovil trenutno ogromna.

 

www.xccarbon.com


Čas objave: 28. februar 2019
Spletni klepet na WhatsAppu!