Kio estas karbonfibro por aŭtoj

        Aluminio fariĝis parto de la ĉefa aŭtindustrio hodiaŭ. Fervoruloj pri ŝarĝaŭtoj scias, ke ĝi eĉ estas uzata ĉe iuj plengrandaj kamionoj. Tio estas ĉar kompanioj povis evoluigi aluminiajn alojojn kiuj estas same fortaj kiel ŝtalo, sed signife pli malpezaj. Pli malpezaj aŭtoj povas uzi pli malgrandajn, pli fuelefikajn motorojn por atingi la saman efikecon. Sed ekzistas alia nova materialo eniranta la ĉeftendencon kiu povus havi eĉ pli grandan efikon. La materialo estas ok fojojn pli forta kaj 1.5 fojojn pli peza ol aluminio. Ne surprize, la materialo kun ĉi tiuj magiaj propraĵoj estis kreita de sorĉisto. En 1879, Thomas Edison (alinome la Sorĉisto de Menlo Park) inventis karbonfibron.

         Kio estas karbonfibro Dum aŭta terminologio povas esti konfuza kelkfoje, la vorto ne estas. Karbonfibro laŭvorte rilatas al fibroj faritaj ĉefe el la elemento karbono. Por la fruaj ekzemploj de Edison, la deirpunkto estis kotono aŭ bambuo. Li varmigis malgrandajn pecojn de tiuj organikaj karbon-bazitaj materialoj kaj uzis ilin kiel filamentojn en siaj fruaj inkandeskaj ampoloj. La hejtprocezo sekigas la plej multajn el la ne-karbonaj atomoj, lasante nur malgrandan peceton de karbonfibro. Ĉar volframo estis finfine pli taŭga por la ampoloj de Edison, karbonfibroteknologio devus atendi 80 jarojn por la venonta grava antaŭeniĝo. Ĉi tio ankaŭ komenciĝas per la filamento de la ampolo. Sed antaŭ 1958, sciencisto Roger Bacon malkovris ke sub certaj kondiĉoj, komencante de certaj karbon-bazitaj materialoj, alt-fortaj karbonbarboj povus esti kreitaj dum hejtado. Dum jaroj, sciencistoj povis krei fadenojn kiuj estas esence karbonfibroj kiuj povas esti teksitaj en foliojn. Ĝenerale, kiam homoj parolas pri karbonfibro uzata en aŭtoj hodiaŭ, ili parolas pri karbonfibrofilamentoj, kiuj estas teksitaj en rezinon. Poste, ĉi tiu karbonfibra kompozita materialo, foje nomita karbonfibro plifortigita plasto (CFRP), estas muldita laŭ postulo. Post kiam la rezino stariĝas, vi havas malpezan aŭtomatan parton, kiu derivas sian forton de la samaj elementoj, kiuj konsistigas diamanton.                    

         Kio estas la avantaĝoj kaj malavantaĝoj de karbona fibro? La ĉefa avantaĝo de karbona fibro estas ĝia mirinda forto-peza rilatumo. Krom la avantaĝoj kompare kun aluminio, kiujn ni menciis supre, karbonfibro estas 5 fojojn pli malpeza kaj 10 fojojn pli forta ol regula ŝtalo. Ĝi ankaŭ aspektas malvarmeta. La ĉefa malavantaĝo de karbona fibro estas la prezo. Kiam la laboratorio kreis la unuan novan karbonfibron en la malfruaj 1950-aj jaroj, la inventinto taksis la koston je funto je 10 milionoj USD. Ĝi multe malpliiĝis en la lastaj jaroj. Fakte, iuj spertuloj antaŭdiras, ke la prezo de karbona fibro falos al ĉirkaŭ $4.50 per funto ĝis 2020. Kompare, ŝtalo kostas ĉirkaŭ $0.18 per funto.         La avantaĝoj de karbonfibro venas rekte de ĝia malpezeco kaj forto. Dirite, ĝi povas provizi sufiĉe longdaŭrajn ŝparaĵojn en efikeco kaj fortikeco por kompensi la prezmalavantaĝon. Aldone, kostoj de karbonfibro daŭre malpliiĝas, ĉar aŭtoproduktantoj pliigas sian fokuson pri produktadoperacioj. , ekzemple, investis 300 milionojn USD en komunentrepreno por funkciigi la plej grandan karbonfibrofabrikon de la monda en Moses Lake, Washington.

        Kio estas karbonfibro por aŭtoj? Karbonfibro ankoraŭ estas pli ofta en altkvalitaj aŭtoj kaj kamionoj, sed ĉi tiuj veturiloj povas uzi karbonfibron de supre ĝis malsupre. Ĉi tio ne estas troigo, ĉar ekzistas ĉiaj veturiloj disponeblaj hodiaŭ, de karbonfibraj tegmentoj ĝis karbonfibraj radoj. La unua inkludas la Chevrolet Corvette, kiu ofertas forpreneblan karbonfibran tegmentpanelon por subĉiela veturado. Dume, la transurba rivalo de Chevrolet enkondukis la unuajn amasproduktitajn radojn de karbonfibro de la industrio por la plej nova Ford Shelby GT2016R de 350. La Korveto kaj , kune kun multaj aliaj sportaŭtoj, ankaŭ ofertas karbonfibra karoserio, inkluzive de la kapoto, malantaŭa flugilo kaj aliaj aero-ĝisdatigoj. En la alt-efikeca i3, la germana marko uzas sian karbonfibrofabrikon por preskaŭ ĉiuj korpopaneloj.

        Kiel rezulto, la origina i3 havis relative malpezan malpezan pezon de 2,755 funtoj. Se estus fidinta sur konvencia ŝtalo por konstrui la aŭton, ĝi pezus 3,306 funtojn, 20 procentojn pli ol ĝi faras hodiaŭ. La i3 kaj kelkaj ekzotikaj superaŭtoj ankaŭ havas karbonfibrajn haŭtojn. Ĝi estas parto de la pasaĝera protektobaterio en la i3 kaj Lamborghini Aventador, kaj karbonfibro estas uzata por preskaŭ la tuta platformo. Ene de la kabano, karbonfibro-tajlado povas ornami luksajn modelojn, de Cadillac ATS ĝis Land Rover Range Rover. Historio ankaŭ povas ripeti sin en la ŝarĝo-segmento. Same, la aluminia bazo de la Ford F-150 markas sukceson, kaj GM serĉas uzi karbonfibron en estontaj kamionoj por simila celo.