Карбон, углеродное волокно, кованый карбон.

Карбон, углеродное волокно, кованый карбон.

06/07/2019 0 Автор Лысьев Алексей

Истинные поклонники тюнинга, для которых внешний вид автомобиля не на последнем месте, хорошо знают о материалах применяемых для внешнего и внутреннего стайлинга.

Один из самых интересных и известных эффектных материалов 21 века, применяемый в тюнинге, является углеволокно или другим словом карбон.

На сайте представлено большое множество различных обзоров проектов от мировых тюнинг-ателье, в которых применяется данный материал. BMW 8 серии от AC Schnitzer, Mercedes-AMG G63 от LUMMA Design, Maserati Levante от Larte Design.

Итак, что же такое карбон? Давайте разбираться!

Содержание:

  1. Что такое углеродное волокно и карбон?
  2. История карбона в автоспорте.
  3. Преимущества и недостатки карбона.
  4. Что такое кованый карбон?
  5. Как делают кованый карбон?
  6. Применение кованого карбона.

Что такое углеродное волокно и карбон?

Слово «карбон» пришло в русский язык из-за рубежа. Оно происходит от английского слова carbon, по-русски – сажа, углерод и технического термина carbon fiber, в переводе – углеродное волокно.

carbon (2)

Углеродное волокно — это материал, состоящий из тончайших нитей диаметром от 5 до 15 микрометров, образованных преимущественно атомами углерода. Сами атомы углерода объединены в микрокристаллы, выровненные параллельно друг другу. Такая схема придает волокну высокую прочность на растяжение и маленький вес.

carbon

Карбон – это общее наименование группы композитных материалов, получаемых путём запекания углеродного волокна при высокой температуре в матрице из полимерных смол. В процессе полимеризации синтетические смолы, армированные высокопрочными углеродными нитями, превращаются в материалы, обладающие уникальными техническими характеристиками и эксплуатационными свойствами.

В мире существует несколько крупных заводов, производящие карбон.  Венгерский Zoltek, американский Cytek, немецкий Hexcel и три японских завода – Toray, Mitsubishi и Toho. В 2015 году открыли завод по производству углеродного волокна и в России, в городе Елабуга. Строительство такого завода стало важным шагом в реализации программы импортозамещения.
Благодаря появившимся на рынке материалов российских производителей, помимо аэрокосмической отрасли и военных предприятий, карбоном заинтересовались и другие отрасли промышленности. Карбон стали активно использовать в автомобилестроении, дизайне интерьеров, производстве спортивного инвентаря и других сферах.

История карбона в автоспорте.

mclaren_mp4
McLaren MP4 (известный также как MP4/1) — гоночный автомобиль Формулы 1.

В автоспорт карбон пришёл в 1976 году. Британская компания McLaren стала использовать углеволоконный композит на своих спортивных автомобилях, делая отдельные детали для них. В 1981 году на трассу вышел McLaren MP4, ставший первым в истории Формулы 1 с полностью карбоновым монококом. Однако в те года технологи из автоспорта не имели малейшего понятия, как сделать самим такой монокок. Поэтому не разрушаемую капсулу для McLaren произвела американская компания Hercules Aerospace, обладающая богатым опытом военно-космических разработок. В сегодняшние дни практически все ведущие команды Формулы-1 имеют собственное производство деталей из карбона.

Преимущества и недостатки карбона.

Карбон – это не только уникальный материал для тюнинга, но и хороший способ сделать конструкцию автомобиля намного легче и прочнее. Его применяют в автомобилестроении уже много лет. И с каждым годом сфера применения данного материала расширяется. Но этот материал, также имеет свои преимущества и недостатки.

Преимущества:

  • Высокая прочность на растяжении;
  • маленький вес;
  • минимальная подверженность коррозии;
  • отличная ударопрочность;
  • ремонтопригодность;
  • близкий к нулю коэффициент теплового расширения;
  • очень большой срок службы;
  • хорошие экологические свойства.

Недостатки:

  • Высокая стоимость;
  • уязвимость к точечным ударам;
  • уязвимость к солнечным лучам, если не предпринять мер по защите от прямого воздействия.

Что такое кованый карбон?

forged_carbon

Кованый карбон (forged carbon) – самый новый и перспективный углеродистый материал, который по прочности превосходит сталь. В автомобильную индустрию кованый карбон попал из аэрокосмической отрасли. Исходным материалом для его создания являются тонкие переплетенные нити из резины и углеродного волокна.

На сегодняшний день, известные тюнинг-ателье стали всё чаще использовать кованый карбон в своих программах тюнинга. Mansory представило Lamborghini Aventador S, Novitec показали миру Lamborghini Huracan Performante, 1016 Industries изготовили аэродинамический обвес для McLaren 720S.

Как делают кованый карбон?

Передовой композитный материал состоит из 76% карбона и 24% полиамида.  Для получения кованого карбона тонкие переплетенные нити из резины и углеродного волокна измельчают и перемалывают с другими компонентами в специальной установке, затем резко охлаждают полученную массу под давлением 300 килограмм на квадратный сантиметр. Твердость кованого карбона составляет 626 единиц по Виккерсу.

Применение кованого карбона.

С технологическими характеристиками кованого карбона, он открывает множество новых возможностей в тюнинге автомобилей: интегрированные геометрические параметры и большая гибкость. Цикл формовки детали занимает всего 3 минуты.  А его декоративная красота даёт огромные преимущества, которые способен предложить кованый карбон. Также он имеет специфический рисунок, благодаря чему царапины на поверхности становятся незаметными. Уникальность изображения объясняется тем, что нет определенной последовательности закладки сырья в пресс-форму.