Lamborghini переписывает правила в отношении углеродного волокна, используя новый безумный способ сделать это.

1 из 14

Как производитель экзотических автомобилей, Lamborghini привыкла производить небольшое количество чрезвычайно дорогих и современных суперкаров. Это часть того, что делает Lamborghini крутым — вы не видите их каждый день.

Это понятно, если вы думаете, что Lamborghini великолепны, но не особенно актуальны для вашей повседневной жизни. Однако это правда лишь отчасти. Lamborghini была пионером в разработке углеродного волокна в качестве конструкционного материала для автомобилей. Кто угодно может сделать отделку или даже крышку багажника из углеродного волокна, но для создания шасси автомобиля из волокна требуется немного больше исследований и техники.

Но давайте будем честными: актуально или нет, шанс посетить предприятие Lamborghini и посмотреть, как он добивается своих результатов, не появляется каждый день. Поэтому, когда Digital Trends была предложена экскурсия по новой лаборатории передовых композитных конструкций Lamborghini в Сиэтле, штат Вашингтон, мы ухватились за этот шанс. На этом предприятии разрабатывается и тестируется новая композитная технология, прежде чем на заводе в Сант’Агата-Болоньезе из этого материала будет изготовлен следующий суперкар. Новый генеральный директор Lambo был там, чтобы поприветствовать нас, но настоящими звездами шоу были инженеры, которые действительно могли изменить мир.

Первые последователи и разработчики

Lamborghini взяли на себя обязательство в 1983 году после найма нескольких инженеров по композитным материалам из Boeing в Сиэтле, имевших опыт в производстве углеродного волокна и кевлара, используемых для создания самолета Boeing 767. Результатом стал Countach 1983 года, построенный на прототипе монококового шасси из углеродного волокна. В каждом Lamborghini, произведенном с того времени, в той или иной степени использовалось углеродное волокно, и общая тенденция заключалась в том, что в каждом последующем поколении все больше и больше волокна.

«Углеродное волокно — это материал, который Lamborghini имеет долгую историю. с. Начиная с Countach Quattrovalvole и до сегодняшнего дня, это один из важнейших ключей к успеху наших автомобилей в прошлом, настоящем и будущем », — сказал Стефано Доменикали, генеральный директор Automobili Lamborghini.

За и против углеродного волокна

Причины использования углеродного волокна очевидны — он чрезвычайно легкий, предлагает хорошую жесткость для своего веса, с ним относительно легко работать, вы можете придать ему практически любую форму. так, как вам нравится, и выглядит фантастически. Углеродное волокно используется в карданных валах, корпусах монококов, панелях кузова и во всех элементах отделки, которые вы можете назвать.

Но есть и некоторые ограничения. Формование и отверждение углеродного волокна невероятно трудоемко. Чтобы сделать панель крыши или крыло, техники должны вырезать несколько кусков ткани из углеродного волокна в соответствии с рисунком, поместить их в форму, а затем накрыть слой пластиковой пленкой и запечатать ее в вакууме, прежде чем отверждать деталь. автоклав (большая печь).

«С pre-preg, чтобы получить форму, мы должны вырезать все эти формы индивидуально с помощью автоматического резака», — объясняет профессор Паоло Фераболи, покинувший университет Вашингтона работать на Lamborghini. «После того, как они вырезаны, они помещаются внутрь формы с помощью инструментов, которые прижимают и вручную уплотняют материал. Затем мы добавляем все эти отдельные участки, потому что материал не гнется. Так что придётся формировать его вручную, а это занимает много времени. Чтобы добиться нужной толщины, это нужно делать несколько раз ».

Изменение процесса производства углеродного волокна

Инновация Lamborghini — это продукт и процесс, называемый Кованый композит. Этот материал начинается с листа неотвержденного пластика, который смешан с короткими отрезками случайно расположенных нитей углеродного волокна. В отличие от традиционной ткани из углеродного волокна pre-preg, вам не нужно аккуратно разрезать этот материал и точно выкладывать его в форму. Вам просто нужно отрезать нужную массу и положить кусок в форму для горячего прессования. Вы сжимаете его, нагреваете и готово. Деталь, выходящая из формы, такая же легкая (или более легкая) и такая же жесткая (или более жесткая), чем деталь из углеродного волокна, уложенная обычным способом, и вы можете произвести ее за минуты, а не часы.

Теперь с углеродным волокном можно обращаться так же, как автомобильная промышленность десятилетиями обрабатывала сталь, алюминий и неармированный пластик.

Это меняет правила производства, потому что теперь вы можете обращаться с углеродным волокном так, как автомобильная промышленность (и любая другая обрабатывающая промышленность) десятилетиями обрабатывала сталь, алюминий и неармированный пластик: Вы просто штампуете нужные детали. Поскольку автопроизводители смотрят в будущее с повышенными стандартами CAFE и более легкими автомобилями, изготовление деталей из углеродного волокна без дополнительных затрат на рабочую силу — это убийственное приложение.

«Продолжая разрабатывать наш запатентованный кованый композит. материалов, мы можем создать продукт, который может улучшить суперкары Lamborghini как по характеристикам, так и по внешнему виду », — сказал Маурицио Реджиани, директор по исследованиям и разработкам Lamborghini. «Возможность использовать такой легкий материал дает Lamborghini преимущество, которое принесет пользу нашим автомобилям — а также производственному процессу — в будущем».

Технология кованых композитов дебютировала в 2010 году в Небольшой выпуск суперкара Lamborghini Sesto Elemento, в котором материал был использован для нескольких элементов конструкции. С того времени Lamborghini продолжала совершенствовать процесс и материалы и теперь использует их для изготовления различных шасси, кузова и деталей отделки. Единственным недостатком кованого композита является то, что у вас нет такой пикантной на вид плетеной поверхности из углеродного волокна, но кованая поверхность имеет свой собственный внешний вид, который в своем роде ничем не хуже.

Кованый композит становится еще лучше

Кованый композит отлично подходит для изготовления легких компонентов кузова и шасси, но Lamborghini даже удаленно не использует эту технологию. Поскольку вы имеете дело с мягкой массой из армированного пластика, которую можно прессовать в любую форму и которая также имеет отличные характеристики прочности к весу, могут быть разработаны новые области применения.

Для начала, Lamborghini’s Sesto Elemento использовал кованный композит для создания рычагов подвески, которые легче и прочнее, чем литые или кованые детали. Это поможет снизить неподрессоренную массу и общую массу автомобилей Lamborghini при сохранении точной геометрии подвески. Композитные рычаги управления весят на 30 процентов меньше, чем соответствующие алюминиевые рычаги, что позволяет сэкономить 4,92 кг (10,8 фунта) в конечном весе автомобиля. Стоимость изготовления композитных рычагов управления была примерно такой же, как и у алюминиевых аналогов, потому что композитные детали можно было закончить менее чем за час от сырья до готовых деталей.

1 из 13

В целом проект Sesto Elemento снизил общую массу автомобиля на 25 процентов за счет использования кованого композита. Это число будет расти по мере появления новых областей применения. Среди последних рассматриваемых разработок — кованые композитные шатуны внутри двигателя. Благодаря вращающейся массе двигатель будет легче раскручиваться и будет жертвовать меньшей мощностью внутреннему сопротивлению.

«То, что заставляет машину двигаться, — это двигатель, все остальное — всего лишь вес», — говорит Фераболи. Итак, задача заключалась в разработке шатуна из углеродного волокна. «Стальной стержень имеет массу полкилограмма, а стержни из волокна будут примерно вдвое меньше. Поскольку этот материал сильно отличается от стали, нам пришлось изменить способ, которым мы занимаемся. закрепите его. Таким образом, болты имеют диаметр gonal и проденьте в центральный выступ. Там есть бык, потому что мы всегда стараемся делать вещи красивыми ».

На данный момент технология кованых композитов ограничена Lamborghini, но вскоре этот процесс будет внедрен и в другие продукты. Через несколько лет использование стали или алюминия для производства автомобилей вполне может уйти в прошлое.

Оцените статью
howzone.ru
Добавить комментарий