Lehčí a tužší než ocel, levnější než karbon. Nový materiál může změnit svět aut

To, co vidíte na fotce, je přesně tím, čím se zdá být. Neobávejte se ale, že nová auta budou stavěna ze dřeva, to je pouze základní surovinou.
  1. Autoforum.cz
  2. Rubriky a sekce
  3. Technika

Lehčí a tužší než ocel, levnější než karbon. Nový materiál může změnit svět aut

16.8.2017 | Marek Bednář | 23 příspěvků

To, co vidíte na fotce, je přesně tím, čím se zdá být. Neobávejte se ale, že nová auta budou stavěna ze dřeva, to je pouze základní surovinou.

Auta jsou dnes vyráběna z vysokopevnostní oceli a hliníku - a pokud chcete něco lehkého a zároveň pevného, musíte sáhnout po drahém karbonu či titanu. Možností jsou také karbonem vyztužené polymery, označované CFRP, které ale jsou také dražší než zmíněné kovy a jejich slitiny. Podle japonských vědců však můžeme počítat také s dřevěnou drtí.

Zvedli jste obočí překvapením? Samozřejmě nikdo nechce stavět auta z dřevotřísky, nýbrž vyztužovat plasty celulózovými nanovlákny podobně jako těmi karbonovými. Výzkumníci z univerzity v Kjótu ve spolupráci s firmami Denso, DaikyoNishikawa a Toyota našli způsob, jak ze dřeva a plastu vyrábět materiál, který váží pětinu toho, co ocel, ale zároveň je pětkrát silnější.

Říká si celulózová nanovlákna a je vyráběna z dřevěné drti tak, že jsou její vlákna „rozbíjena” na kousky o síle v řádech setin mikrometru (10^-11 m). Používají se v inkoustu nebo v průhledných displejích. Pro použití na výrobu materiálů pro auta se vyrábějí trochu jinak - chemicky upravená dřevěná vlákna jsou míchána s plasty a zároveň jsou rozkládána na mikrovlákna. To mimo jiné snižuje cenu výroby na pětinu.

V současnosti je cena stále příliš vysoká. Kilogram takto vyrobeného materiálu stojí 9 dolarů (200 Kč), což je oproti oceli nebo hliníku stále hodně, už teď je to ale zajímavá alternativa k uhlíkovým vláknům. Do roku 2030 by se mělo podařit cenu snížit na polovinu a to by už mělo z celulózových mikrovláken učinit komerčně životaschopnou alternativu.

Snižování hmotnosti auta je věcí, kterou se automobilky posledních pár let intenzivně zabývají - ovšem, je to poměrně náročný a drahý proces, chcete-li zachovat výkony auta a komfort na palubě. Auta jako BMW řady 7 nebo i3 si můžou dovolit používat karbon a karbonem vyztužené plasty, ale VW Golf a jemu podobné vozy nikoliv - ta musí být dost levná na to, aby si je mohlo dovolit co nejvíc lidí.

Snižování hmotnosti navíc nabírá na důležitosti, jak čím dál víc aut má na palubě nějaký hybridní systém či to rovnou jsou elektromobily, jejichž baterie jsou velmi těžké. „Snižování hmotnosti je pro nás konstantním cílem,” uvedl Masanori Matsushiro, projektový manažer pro design karoserie u Toyoty. „Musíme ale vyřešit i problém vysokých výrobních nákladů před tím, než uvidíme nové, lehčí materiály v masově vyráběných autech,” dodal.

Yukihiko Ishino, mluvčí firmy DaikyoNishikawa, která dodává díly kromě Toyoty také např. Mazdě, uvedl: „Používáme plasty jako náhradu oceli a doufáme, že celulózová nanovlákna rozšíří možnosti, které v tomto ohledu máme”. My v to doufáme také, nižší hmotnost znamená ve většině případů lepší auto.

Podle analytiků zůstanou ocel a hliník preferovanými materiály, protože výrobci dílů by museli na novinku přebudovávat výrobní linky a najít způsob, jakým ji navázat na kovy. Pokud se to ale vyplatí, jistě to udělají. Podle Anthonyho Vicariho, analytika přes materiály u bostonské firmy Lux Research, bude „velkou věcí”, jestli se kjótské plasty vyztužené celulózovými nanovlákny dostanou do skutečného světa. Je to ale v každém případě běh na delší trať - v příštím roce je ve výrobě rozhodně nečekejte...

Lehčí a tužší než ocel, levnější než karbon. Nový materiál může změnit svět aut - 1 - celulozova nanovlakna jpn iluLehčí a tužší než ocel, levnější než karbon. Nový materiál může změnit svět aut - 2 - Celulozova nanovlakna dalsi 01Lehčí a tužší než ocel, levnější než karbon. Nový materiál může změnit svět aut - 3 - Celulozova nanovlakna dalsi 02
Dřevo má pomoci autům být lehčí. Ovšem ne tak, že by v jejich konstrukci bylo použito přímo...

Zdroj: Autoblog

Marek Bednář

Další zajímavé články:

Diskuze 23 příspěvků

Živá témata na fóru

zobrazit vše

Autobazar

zobrazit vše