تبلیغات
تیونینگ خودروهای ایرانی - چگونه از فیبر کربن ماشین می سازند؟

تیونینگ خودروهای ایرانی
 
 هنری فورد در سال 1923 گفته بود: من نمی‌توانم چنین خیال واهی را تصور كنم كه استحكام متناسب با وزن است. كاهش وزن خودرو حتی به میزان جزیی می‌تواند منجر به افزایش سرعت و كاهش مصرف سوخت شود. با كاهش وزن، مواد كمتری نیز استفاده می‌شود كه به نوبه خود، افت قیمت را به همراه دارد.

وقتی هنری فورد فقید این جمله را می‌گفت قطعاً تصوری از فیبرکربن نداشت اما لزوم کاهش وزن خودروها از همان زمان در اندیشه پیشروهای صنعت خودروسازی مطرح بود. در این مدت مواد زیادی به این منظور به کار گرفته شد تا اینکه نوبت به فیبرکربن رسید.
***
عموم تیم‌های فرمول‌یک از اشباع کردن صمغ‌های اپوکسی و لایه‌های طبقه‌بندی شده شانه عسلی آلومینیوم که به صورت ساندویچی میان دو لایه از فیبرکربن قرار می‌گیرد استفاده می‌کنند. این شاسی معمولاً نخستین مرحله از تولید یک خودرو فرمول‌یک است و مراحل دیگری آن را تکمیل می‌کنند. شاسی اصلی همیشه متشکل از هشت پنل یا لایه است. بنابراین نخستین مرحله تولید شامل ساخت یک نقشه جامد برای آشنایی با ساخت قطعات دیگر است و مدل اصلی، تولید شده از10 لایه دربرگیرنده فیبرکربن با صمغ‌اشباع  شده که در بالای هر الگو، قالب اصلی را تولید می‌نمایند. همچنین تولید کالبد اصلی هم شامل مراحلی همچون: درزگیر و پرنمودن کردن فضاهای خالی و انباشتن توده‌های گرم بر روی یکدیگر می‌گردد تا در نهایت کالبد اصلی آماده استفاده شود.
فاز بعدی ساخت قطعات واقعی خودرو است که از تکه قطعات آلومینیوم و فیبر‌کربن اشباع شده تشکیل شده و با دقت کم نظیری در داخل قالب‌ها ریخته می‌شوند.
بدینوسیله است که ورقه‌های حیاتی فیبرکربن در یک جهت برای تولید جسمی با استحکام مثال‌زدنی قرار می‌گیرند و برای مثال مجموع پنج لایه از فیبرکربن پوسته بیرونی شاسی را تشکیل می‌دهند. مرحله بعدی تقویت و بهینه‌سازی فیبرکربن در یک زودپزبخار است که این عمل فیبرکربن را در مقابل گرما قرار داده و آن را با مواد دیگر که مورد نیاز است ترکیب می‌کند. در طول این عمل صمغ با فیبرکربن ترکیب داده شده و یکبار دیگر پوسته بیرونی تقویت و سپس سرد می‌شود و بعد لایه‌های آلومینیومی شانه عسلی با صمغ به پوسته بیرونی چسبانده شده تا بتوانند با قراردادن مواد در کنار یکدیگر از آنها محافظت کنند‌. پس از آن قاب شاسی به زود پز بخار برای استحکام بیشتر برگردانده می‌شوند. پس از خارج کردن از زود پز و سرد کردن مجدد، یک لایه متشکل از ورقه های اشباع شده فیبرکربن بر روی لایه اصلی و زنده بدنه قرار می‌گیرند و برای آخرین بار در زودپر قرار می‌گیرند و بعد از آن آماده تولید محصول می‌گردند. بخشی از دلیل گرانی این ماده مراحل فراوان گرم و سرد شدن آن بوده که نیاز به کوره با حرارت بالا است.
باید این نکته را ذکر کنم که هر ورقه فیبرکربن از 48 لایه تشکیل شده که به یکدیگر دوخته می‌شوند. هر کدام از این تکه‌ها سپس بریده و به شکل دلخواه درآمده و در دو بخش T شکل جاسازی می‌شوند و توسط تارهایی به هسته اصلی‌الحاق می‌شوند. مرحله بعدی هم بافتن این لایه توسط ماشین مخصوص بافندگی است. این تکنولوژی تولیدکننده را قادر می‌سازد که به اندازه نیار ضخامت و یا نازکی هر لایه را تعیین کند. در برخی دیگر از مراحل تولید نیز یک کامپیوتر مراحل پرزدارکردن را کنترل می‌کند. به طور مثال در قسمت‌هایی که موتور به آن متصل است یقیناً ضخامت بیشتری مورد نیاز بوده که در این مرحله تعیین ضخامت می‌شود.
استفاده از فیبر کربن در صنعت خودرو به مسابقات فرمول‌یک باز‌می‌گردد که برای اولین بار شرکت مرسدس‌بنز در خودروی خود استفاده کرد. از آنجا که خودروهای فرمول‌یک و تکنولوژی‌های مورد استفاده در آنها آینده محصولات اسپرت و سوپراسپرت یک شرکت را نشان می‌دهد استفاده از فیبرکربن در خودروهای سوپراسپرت مرسدس رواج پیدا کرد و اولین مدل سوپراسپرت این شرکت که با همکاری کمپانی مک‌لارن به تولید رسید از این ماده استفاده کرد.
SLR مک‌لارن توانست با استفاده از این ماده و تکنولوژی استفاده از کامپوزیت‌ها سوپراسپرتی خوب به چشم بیاید. در ساختمان جلویی SLR از دو مخروط کامپوزیتی استفاده شده است که هر کدام حدود 620 میلی‌متر طول و 3.4 کیلوگرم وزن دارند و همین پارامترها برای دفع نیروی حاصل از تصادفات در جلو کافی است و این شاسی قابلیتی دارد تا نیروی وارده از عقب و جلو را در نقاط مختلف تقسیم کند. اما مرسدس‌بنز نمونه‌ای جدید با نام SLR کابریولت روداستر را عرضه کرد که همانند همان تکنولوژی‌های نمونه کوپه در آن وجود دارد.
این روداستر خوش‌تراش و زیبا در عقب و جلو دارای یک پوسته حلزون شکل از جنس فیبرکربن است و سایر نقاطی همچون درپوش، ستون A داخلی با لایه‌های فولاد تقویت شده، فریم پهن بدنه، بال عقب و بخش عظیمی از دور درها نیز از فیبرکربن تهیه شده‌اند که چنین شاسی را قادر می‌سازد 50‌درصد بیش ازخودروهای معمولی وزن را تحمل کند.
در سایر سوپر‌اسپرت‌ها نیز از این ماده استفاده زیادی شده است. در F430 اسکودریا این ماده در داخل و خارج خودرو استفاده شد. محصولات جدید لامبورگینی هم از این قائده مستثنی نیستند. در جدید‌ترین مدل این کمپانی پرطرفدار قسمت اعظمی از شاسی خودرو کاملاً از الیاف کربنی بوده که بسیار در شتابگیری و مصرف سوخت و در نهایت ایمنی سرنشینان تاثیر دارد. در مدل‌های اسپرت BMW نیز در ورودی‌های هوا و اسپویلر و سایر بخش‌ها از این ماده به دلیل استحکام بالا و زیبایی منحصر‌به‌فرد استفاده می‌شود. کمپانی‌های قطعه‌ساز نیز از این ماده در محصولات خود استفاده می‌کنند. صندلی‌های بسیار سبک وزن با ساختار فیبرکربن مجهز به کمربندهایی با شش نقطه اتصال ساخت از کمپانی معروف Sparco همراه با رول بارها (‌لوله‌های واژگونی و تصادف‌) علاوه بر زیبایی، ایمنی راننده را تضمین می‌کند .امروزه رینگ‌های خودروهای گران قیمت نیز از فیبر‌کربن ساخته شده که قیمت بسیار بالایی دارند.
متخصصین بخش ایمنی دایملر کرایسلر (اکنون دایملر از کرایسلر جدا شده است) در ابتدا به روی جنس بخش‌هایی از هواپیما نظیر ملخ، سکان هدایت و بالچه‌های تعادلی در هنگام فرود تحقیقاتی به عمل آوردند و به این نتیجه رسیدند که فیبرکربن 50درصد از فولاد و30درصد از آلومینیوم مقاوم‌تر است و با این اوصاف می‌توانستند خودرویی تولید کنند که در کنار مقاومت و ایمنی، بسیار سبک بوده و البته دارای هندلینگ مثال‌زدنی، دارا بودن پایداری استثنایی به روی زمین و مصرف سوخت کمتری باشد.
با استفاده از این تکنولوژی مهندسین مرسدس‌بنز و مک‌لارن توانستند میزان نیروی فشار آورنده به سقف SLR کابریو را تا میزان چشمگیری کاهش دهند و سقفی تولید کنند که دارای دو فاکتور سبکی و استحکام بود و این مزیت SLR کابریو را قادر می‌سازد که دارای یک سقف ایمن باشد که تنها توسط یک شاسی در کنسول وسط در عرض 10 ثانیه باز شود و با چنین قابلیت‌هایی راننده می‌تواند با سقف باز مرز سرعت 300 کیلومتر را پشت‌سر بگذارد.

شایان توجه است که سقف SLR کابریو در جلو نیز دارای یک قوس آلومینیومی است که هنگام باز بودن سقف آن را در شرایط ایمنی نگاه می‌دارد.




نوشته شده در تاریخ سه شنبه 9 خرداد 1391 توسط محمد علیزاده
تمام حقوق این سایت برای نویسنه محفوظ است. | محمد علیزاده : پیچک