બ્લોગ

નવી ઉર્જા માટે હળવા વજનના કાર્બન ફાઇબર વ્હીલ્સનું વિશ્લેષણ
વાહનો

નવી ઉર્જા વાહનો કાર્બન ફાઇબર વ્હીલ હલકો
વિશ્લેષણ

2023-07-11 06:59:49

પરિચય
નવી ઉર્જા વાહનો ધીમે ધીમે પરંપરાગત ઇંધણ-
સંચાલિત કાર. ઇલેક્ટ્રિક વાહનોની શ્રેણી બની ગઈ છે
સૌથી મોટો વિકાસ અવરોધ, હલકો બનાવવો
ખાસ કરીને મહત્વપૂર્ણ.

પર્યાવરણીય સંરક્ષણની વધતી માંગ સાથે અને
ઊર્જા કાર્યક્ષમતા, વૈશ્વિક ઓટોમોટિવ ઉદ્યોગ શોધી રહ્યો છે
વિવિધ હળવા ઉકેલો. વજન ઘટાડવાની જરૂરિયાત
અંકુરિત ન થયેલા સમૂહમાં ખાસ કરીને અગ્રણી છે, અને એક તરીકે
સ્પ્રંગ ન થયેલા સમૂહનો મહત્વપૂર્ણ ઘટક, વ્હીલ્સ એકાઉન્ટ
વાહનના કુલ વજનના નોંધપાત્ર પ્રમાણમાં. એક
વજન ઘટાડવાનો અસરકારક રસ્તો કાર્બનનો ઉપયોગ છે
ફાઇબર વ્હીલ્સ. જેમ જેમ કાચા માલ અને ઉત્પાદન ખર્ચ ઘટે છે,
કાર્બન ફાઇબર વ્હીલ્સ, જે એક સમયે મોંઘા હતા અને ફક્ત ઉપયોગમાં લેવાતા હતા
લક્ઝરી અથવા અલ્ટ્રા-લક્ઝરી મોડેલોમાં, ધીમે ધીમે વધુ બની રહ્યા છે
સુલભ.

આકૃતિ 1: કાર્બન ફાઇબર વ્હીલ

ઓટોમોટિવ ક્ષેત્રમાં CFRP ની એપ્લિકેશન સંભાવનાઓ
કાર્બન ફાઇબર એક હલકું, ઉચ્ચ-શક્તિવાળું અને ઉચ્ચ-મોડ્યુલસ છે
ફાઇબર સામગ્રી. તેની ઘનતા ધાતુ કરતા ઓછી છે પરંતુ 16 ગણી છે
સ્ટીલ કરતાં વધુ મજબૂત. તેનું યંગનું મોડ્યુલસ 2-3 ગણું વધારે છે
પરંપરાગત ગ્લાસ ફાઇબર કરતાં, જ્યારે હજુ પણ લવચીકતા જાળવી રાખે છે
રેસાનું.

સામાન્ય રીતે, એલ્યુમિનિયમ એલોય વ્હીલ્સનું વજન લગભગ 15 કિલોગ્રામ હોય છે,
જ્યારે કાર્બન ફાઇબર વ્હીલ્સ 8 કિલોગ્રામ વજન ઘટાડી શકે છે,
કાર્બન ફાઇબર વ્હીલ્સને સાચા અર્થમાં "વજન ઘટાડવાનું સાધન" બનાવવું.

તેના હળવા અને ઉચ્ચ-શક્તિવાળા ગુણધર્મોને કારણે, કાર્બન
ઓટોમોટિવ માટે ફાઇબર હંમેશા પસંદગીની સામગ્રી રહી છે
ઉત્પાદન. વ્હીલ એપ્લિકેશન્સ ઉપરાંત, કાર્બન ફાઇબર
ઓટોમોટિવ ડ્રાઇવલાઇન્સ, લીફ સ્પ્રિંગ્સ, સ્ટ્રક્ચર્સમાં પણ વપરાય છે,
અને શરીર, પૂરતી તાકાત અને કઠોરતા સુનિશ્ચિત કરતી વખતે
વાહનોનું વજન અને ઉર્જા વપરાશ ઘટાડવો.
“૨૦૨૧ ઓટોમોટિવ કાર્બન ફાઇબર માર્કેટ” મુજબ
"વિશ્વવ્યાપી માર્કેટાવોચ દ્વારા પ્રકાશિત સંશોધન અહેવાલ"
ઓટોમોટિવ કાર્બન ફાઇબર બજારનું કદ લગભગ $160 સુધી પહોંચ્યું
2020 માં મિલિયન. 2021 થી 2027 સુધી, વૈશ્વિક ઓટોમોટિવ
કાર્બન ફાઇબર માર્કેટ એક સંયોજન જાળવી રાખે તેવી અપેક્ષા છે
5% થી વધુનો વાર્ષિક વિકાસ દર.

ઓટોમોબાઈલમાં કાર્બન ફાઇબર સામગ્રીનો ઉપયોગ નથી
ફક્ત હળવાશ અને ઉર્જા વપરાશ ઘટાડવા માટે પરંતુ
વાહન સલામતી કામગીરી સુધારવા માટે પણ. સરખામણીમાં
પરંપરાગત એલ્યુમિનિયમ એલોય વ્હીલ્સ, કાર્બન ફાઇબર વ્હીલ્સ છે
હળવા, મજબૂત, ધાતુના થાકથી મુક્ત, અને નોંધપાત્ર રીતે
અવાજ ઓછો કરો. ચીનમાં કાર્બન ફાઇબર વ્હીલ માર્કેટ છે
કાર્બન ફાઇબરનો વિશાળ સંભાવના, પરંતુ વ્યાપક સ્વીકાર
વ્હીલ્સ મુખ્યત્વે ખર્ચની વિચારણાઓ પર આધારિત છે.

આકૃતિ 2: ઓટોમોટિવમાં કાર્બન ફાઇબરની માંગનો અંદાજ
સેક્ટર

સતત સુધારા અને મોટા પાયે ઉત્પાદન સાથે
કાર્બન ફાઇબર ઉત્પાદન ટેકનોલોજી, કાર્બનની કિંમત
ફાઇબર ધીમે ધીમે ઘટી રહ્યું છે. પરંપરાગત કાર્બન ફાઇબર
પૂર્વગામી મુખ્યત્વે પોલિએક્રિલોનિટ્રાઇલ (PAN) કાચામાંથી બનાવવામાં આવે છે
સામગ્રી, જે હંમેશા મોંઘી રહી છે. જોકે, ઉપયોગ કરીને
ડામર આધારિત, પોલિઇથિલિન અને અન્ય સામગ્રી જે ઉત્પાદન કરે છે
પુરોગામી, કાર્બન ફાઇબરની કિંમત વધુ ઘટાડી શકાય છે
30% કરતાં. ઉદાહરણ તરીકે, કાર્બન રિવોલ્યુશન, એક ઓસ્ટ્રેલિયન
કંપની, બોન્ડિંગ દ્વારા કાર્બન ફાઇબર વ્હીલ્સનું ઉત્પાદન કરે છે
રેઝિન સાથે કાર્બન ફાઇબર, મોટા પાયે ઉત્પાદન પ્રાપ્ત કરે છે અને
કાર્બન ફાઇબર વ્હીલ્સની કિંમત ઘટાડીને
એલ્યુમિનિયમ વ્હીલ્સ.

ચીની સરકારે સંબંધિત નીતિઓ લાગુ કરી છે
સ્થાનિક રીતે ઉત્પાદિત ઉત્પાદનોના વ્યાપક ઉપયોગને પ્રોત્સાહન આપો
ઉચ્ચ-પ્રદર્શન કાર્બન ફાઇબર. માર્ચ 2021 માં, “14મી
રાષ્ટ્રીય આર્થિક અને સામાજિક પંચવર્ષીય યોજના
"૨૦૩૫ માટે વિકાસ અને લાંબા ગાળાના લક્ષ્યો" પ્રકાશિત કરવામાં આવ્યા હતા,
જેમાં સંશોધનને મજબૂત બનાવવાની જરૂરિયાત પર ભાર મૂકવામાં આવ્યો હતો,
ઉચ્ચ-પ્રદર્શન ફાઇબરનો વિકાસ અને ઉપયોગ જેમ કે
કાર્બન ફાઇબર અને તેમના સંયોજનો તરીકે. આ એક અનુકૂળ પ્રદાન કરે છે
ની તકનીકી પ્રગતિ માટે નીતિગત વાતાવરણ
ભવિષ્યમાં કાર્બન ફાઇબર ઉદ્યોગ.

નવા ઉર્જા વાહનોનો વિકાસ અણનમ છે, અને
કાર્બન ફાઇબર વ્હીલ્સ નવામાં પ્રમાણભૂત સુવિધા બની શકે છે
ઊર્જા વાહનો.

CFRP વ્હીલ્સ અને મેટલ વ્હીલ્સ વચ્ચે સરખામણી:

૧૮૮૬ માં ઓટોમોબાઈલની શોધ થઈ ત્યારથી, જેનો ઇતિહાસ છે
૧૦૦ થી વધુ વર્ષોથી, ઓટોમોબાઈલ વ્હીલ્સ વિકસિત થયા છે
લાકડાના પદાર્થોથી આધુનિક ધાતુના પદાર્થો સુધી. સામાન્ય રીતે
આધુનિક કારમાં વપરાયેલી વ્હીલ સામગ્રીમાં સ્ટીલ વ્હીલ્સનો સમાવેશ થાય છે,
એલ્યુમિનિયમ એલોય વ્હીલ્સ, મેગ્નેશિયમ એલોય વ્હીલ્સ, અને તાજેતરના સમયમાં
વર્ષોથી, કાર્બન ફાઇબર વ્હીલ્સ ઉભરી આવ્યા છે, ખાસ કરીને માં
સુપરકાર.

સ્ટીલ વ્હીલ્સ: સ્ટીલ વ્હીલ્સ મુખ્યત્વે લોખંડ અને અન્ય
ધાતુઓનો ઉપયોગ કરીને કઠિનતા વધારી શકાય છે. તેમના ફાયદા છે
ઉચ્ચ કઠિનતા, ઉત્તમ અસર પ્રતિકાર, અને સારો ભાર-
બેરિંગ ક્ષમતા. વધુમાં, તે પ્રમાણમાં સસ્તા છે.
જોકે, સ્ટીલ વ્હીલ્સમાં કેટલીક ખામીઓ છે, જેમ કે
કાટ પ્રત્યે સંવેદનશીલતા, નબળી ગરમીનું વિસર્જન, ભારે વજન, અને
બ્રેકિંગ અને હેન્ડલિંગ પર મર્યાદાઓ.

એલ્યુમિનિયમ એલોય વ્હીલ્સ: એલ્યુમિનિયમ એ મુખ્ય ઘટક છે
એલ્યુમિનિયમ એલોય વ્હીલ્સ, એન્ટિમોની જેવા તત્વો સાથે,
એકંદર કામગીરી સુધારવા માટે સિલિકોન અને મેગ્નેશિયમ.
એલ્યુમિનિયમ એલોય વ્હીલ્સની ઉત્પાદન પ્રક્રિયા વધુ છે
સ્ટીલ વ્હીલ્સ કરતાં વધુ જટિલ, વધુ પ્રક્રિયા પગલાં સાથે.
એલ્યુમિનિયમ એલોય વ્હીલ્સ ઉચ્ચ એકંદર કામગીરી દર્શાવે છે અને
નોંધપાત્ર વજન ઘટાડો. ની ઓછી ઘનતાને કારણે
એલ્યુમિનિયમ એલોય, તેઓ ઝડપી પ્રવેગકતા, સારી ગરમી પ્રદાન કરે છે
વિસર્જન, અને શહેરી રસ્તાની સ્થિતિ માટે યોગ્ય છે.
જોકે, એલ્યુમિનિયમ એલોય વ્હીલ્સ પ્રમાણમાં ઓછા હોય છે
કઠિનતા, અસર પ્રતિકાર, અને થાક પ્રતિકાર, બનાવે છે
તેઓ રસ્તાની બહારના વાતાવરણ જેવા કઠોર વાતાવરણ માટે અયોગ્ય છે
શરતો.

મેગ્નેશિયમ-એલ્યુમિનિયમ એલોય વ્હીલ્સ: એલ્યુમિનિયમની તુલનામાં,
મેગ્નેશિયમની ઘનતા ઓછી છે અને તે કાર્બન ફાઇબર જેવું જ છે
સંયુક્ત સામગ્રી. મેગ્નેશિયમ-એલ્યુમિનિયમ એલોય વ્હીલ્સ
મેગ્નેશિયમને પ્રાથમિક ઘટક તરીકે સમાવો, સાથે
એલ્યુમિનિયમ, ઝીંક, મેંગેનીઝ અને અન્ય તત્વો. તેઓ પ્રદાન કરે છે
સારી સ્થિતિસ્થાપકતા, ઝડપી ગરમીનું વિસર્જન, અને મજબૂત આંચકો
શોષણ ક્ષમતાઓ. તેઓ એક ઉન્નત સંસ્કરણ છે
મજબૂતાઈની દ્રષ્ટિએ એલ્યુમિનિયમ એલોય વ્હીલ્સ. જોકે,
મેગ્નેશિયમ-એલ્યુમિનિયમ એલોય વ્હીલ્સ ઓક્સિડેશન માટે સંવેદનશીલ હોય છે અને
નબળી કાટ પ્રતિકારકતા ધરાવે છે.

કાર્બન ફાઇબર વ્હીલ્સ: કાર્બન ફાઇબર વ્હીલ્સ પ્રમાણમાં નવા છે
તાજેતરના વર્ષોમાં દેખાતા વ્હીલ્સના પ્રકાર. તેમની પાસે એક
ટેક્ષ્ચર સપાટી સાથે શુદ્ધ કાળો દેખાવ, તેમને એક આપે છે
ઉચ્ચ કક્ષાનું અને સુસંસ્કૃત દેખાવ. કાર્બન ફાઇબર વ્હીલ્સ ઓફર કરે છે
શક્તિશાળી કામગીરી, મેગ્નેશિયમ સાથે તુલનાત્મક વજન
વ્હીલ્સ, ઉચ્ચ કઠિનતા, ઉત્તમ અસર પ્રતિકાર, અને
કાટ અને ઓક્સિડેશન પ્રતિકાર. તેઓ હાલમાં ઉપયોગમાં લેવાય છે
મોટરસાયકલ, પર્વતીય બાઇક, રોડ સાયકલ અને ઓટોમોબાઇલ્સ.

કાર્બન ફાઇબર કમ્પોઝિટ વ્હીલ્સના ફાયદા
કારના પૈડા અને ટાયર આખો ભાર સહન કરે છે અને
ની ક્રિયા હેઠળ વાહન ચલાવવામાં મહત્વપૂર્ણ ભૂમિકા
ટ્રાન્સમિશન એક્સલ. મુખ્ય માળખાકીય ઘટક તરીકે, કાર્બન
ફાઇબર કમ્પોઝિટ વ્હીલ્સ ઉત્તમ લોડ-બેરિંગ ક્ષમતા ધરાવે છે
અને અસર પ્રતિકાર, ઉત્કૃષ્ટ કામગીરી પ્રદાન કરે છે
પ્રવેગ દરમિયાન અને ભારે ભાર હેઠળ. વધુમાં, કાર્બન
ફાઇબર વ્હીલ્સ અસરકારક રીતે જડતા ઘટાડી શકે છે અને ઝડપી સક્ષમ કરી શકે છે
પ્રવેગક, બ્રેકિંગ અને દાવપેચમાં ઘટાડો થવાને કારણે
વજન.

(૧) હલકું વજન, વધારે તાકાત

તે વ્યાપકપણે જાણીતું છે કે કાર્બન ફાઇબર સંયુક્ત સામગ્રી છે
"હળવા" અને વજન માટે શ્રેષ્ઠ પદ્ધતિ તરીકે ઓળખાય છે
ઓટોમોબાઈલમાં ઘટાડો. કાર્બન ફાઇબર, જેને "બ્લેક" તરીકે પણ ઓળખવામાં આવે છે
સોનું,” એલ્યુમિનિયમ કરતાં હલકું છે જ્યારે તેની મજબૂતાઈ વધારે છે
સ્ટીલ કરતાં. તે કાટ પ્રતિકાર અને ઉચ્ચ મોડ્યુલસ દર્શાવે છે
લાક્ષણિકતાઓ, જે માત્ર વજન ઘટાડવા માટે જ નહીં પણ
વાહનના માળખાને મજબૂત બનાવવું. ડેટા દર્શાવે છે કે 20-
ઇંચ કાર્બન ફાઇબર વ્હીલનું વજન આશરે 7.5 કિલો છે, જે
સમકક્ષ કદના એલ્યુમિનિયમ એલોય કરતાં 25% કરતાં વધુ હલકું
વ્હીલ. મજબૂતાઈની દ્રષ્ટિએ, કાર્બન ફાઇબર વ્હીલ્સ એક દર્શાવે છે
એલ્યુમિનિયમની સરખામણીમાં લગભગ 30% નો એકંદર સુધારો
એલોય વ્હીલ્સ.

(2) ઉન્નત કામગીરી અને સંચાલન

ઓસ્ટ્રેલિયન કાર્બન રિવોલ્યુશન વ્હીલ બ્રાન્ડના ઇજનેરો
જણાવ્યું છે કે ચક્રનું વજન 1 કિલો ઘટાડીને, નીચે
સ્પ્રંગ વગરનું માસ, વાહનના એકંદર વજનને ઘટાડવા સમાન છે
વજનમાં ૧૫ કિલોગ્રામનો ઘટાડો. વજનમાં દરેક ૧૦૧TP૩ટી ઘટાડા માટે,
વાહનના પ્રવેગક પ્રદર્શનમાં સુધારો થઈ શકે છે
આશરે 8%. આ સૂચવે છે કે હળવા વજનના વ્હીલ્સ
વાહનના પાવર પર્ફોર્મન્સને વધુ સારો પ્રતિભાવ આપે છે.
કાર્બન ફાઇબર વ્હીલ્સ ઉત્તમ શોક શોષણ પણ પ્રદાન કરે છે,
વધેલી આરામ, અને સુધારેલ હેન્ડલિંગ.

(૩) ઉર્જા કાર્યક્ષમતા અને ઉત્સર્જન ઘટાડો

કાર્બન ફાઇબરનો ઉપયોગ કરીને સ્પ્રંગ વગરના માસને 1 કિલો ઘટાડવો
સંયુક્ત વ્હીલ્સ એકંદર વાહનને ઘટાડવા સમાન છે
૧૫ કિલો વજન. ૧૦૧TP૩ટી વજન ઘટાડાથી ૬૧TP૩ટી-
બળતણ વપરાશમાં 8% ઘટાડો અને 5% ઘટાડો
ઉત્સર્જન. એવી પરિસ્થિતિમાં જ્યાં વાહનો સમાન માત્રામાં ઉત્સર્જનનો ઉપયોગ કરે છે
ગેસોલિન, કાર્બન ફાઇબર વ્હીલ્સથી સજ્જ કાર ઉપર મુસાફરી કરી શકે છે
એલ્યુમિનિયમ એલોયવાળી કારની સરખામણીમાં પ્રતિ કલાક ૫૦ કિમી વધુ
વ્હીલ્સ. કાર્બન ફાઇબર વ્હીલ્સનું વજન 60% કરતાં ઓછું છે
સમાન કદના બનાવટી એલ્યુમિનિયમ એલોય વ્હીલ રિમ્સનું,
પર્યાવરણ માટે વાહનના વજનમાં ઘટાડો મહત્વપૂર્ણ બનાવે છે
હેતુઓ.

(૪) સુધારેલ હેન્ડલિંગ અને શ્રેષ્ઠ બ્રેકિંગ પ્રદર્શન

કાર્બન ફાઇબર વ્હીલ્સ 200 GPa સુધીનું સ્થિતિસ્થાપક મોડ્યુલસ પ્રદાન કરે છે.
સ્થિતિસ્થાપક મોડ્યુલસ જેટલું ઊંચું હશે, તેટલો જ સ્થિતિસ્થાપક નાનો હશે
દળોને આધિન થયા પછી વિકૃતિ, જેના પરિણામે વધુ સારું થાય છે
આરામ અને સુધારેલ હેન્ડલિંગ. વ્હીલ્સને બદલ્યા પછી
હળવા કાર્બન ફાઇબરવાળા, વાહનનું સસ્પેન્શન
પ્રતિભાવ ગતિમાં નોંધપાત્ર સુધારો થાય છે, જેનાથી ઝડપી અને
સરળ પ્રવેગકતા અને સુધારેલ બ્રેકિંગ કામગીરી.

કાર્બન ફાઇબર કમ્પોઝિટ વ્હીલ્સના એપ્લિકેશન ઉદાહરણો
2007 માં સ્થપાયેલ, કાર્બન ક્રાંતિ એક વૈશ્વિક ટેકનોલોજી છે
કંપની અને ટાયર 1 OEM સપ્લાયર જેણે સફળતાપૂર્વક
અગ્રણી, વ્યાપારીકરણ પામેલા અને ઔદ્યોગિક ઉચ્ચ-
કામગીરી, ટેકનોલોજીકલી અદ્યતન હળવા વજનના કાર્બન ફાઇબર
વ્હીલ્સ. લક્ઝરી કાર વ્હીલ્સ ઉપરાંત, કંપની પાસે છે
23-ઇંચ અને 24-ઇંચ કાર્બનના વિકાસની જાહેરાત કરી
ઇલેક્ટ્રિક ટ્રક અને એસયુવી બજારોને લક્ષ્ય બનાવતા ફાઇબર વ્હીલ્સ.
કંપની કલ્પનાત્મક અને માન્યતા પ્રોજેક્ટ્સ પણ હાથ ધરી રહી છે
બોઇંગના CH-47 ચિનૂક હેલિકોપ્ટર વ્હીલ્સ માટે.

આકૃતિ 3: કાર્બન ક્રાંતિની અલ્ટ્રા-લાઇટ શ્રેણી કાર્બન ફાઇબર
વ્હીલ્સ

કાર્બન ફાઇબર વ્હીલ્સના ઉત્પાદન માટે ઉચ્ચ-
ચોકસાઇ કાર્બન ફાઇબર લેઅપ અને ઉચ્ચ-દબાણ મોલ્ડિંગ
તકનીકો. કાર્બન ક્રાંતિ લગભગ 50 પેટન્ટ ધરાવે છે
કાર્બન ફાઇબર વ્હીલ ઉત્પાદનો અને ઉત્પાદન સંબંધિત
પ્રક્રિયાઓ અને પ્રક્રિયા દ્વારા કાર્યક્ષમતા સુધારવાનો હેતુ
ઉન્નત્તિકરણો. આ હાંસલ કરવા માટે, કંપનીએ વિકાસ કર્યો છે
ખૂબ જ સ્વચાલિત ઉત્પાદન લાઇન અને વ્યાપકપણે રોજગારી આપે છે
મશીન લર્નિંગ અને કૃત્રિમ બુદ્ધિમત્તા ટેકનોલોજી
ઉત્પાદન પ્રક્રિયાને ઑપ્ટિમાઇઝ કરો. સરેરાશ, વ્હીલ્સ
શું 40% થી 50% સ્ટાન્ડર્ડ એલ્યુમિનિયમ વ્હીલ્સ કરતાં હળવા છે?
બજાર. વધુમાં, વ્હીલ્સને ડિઝાઇન કરી શકાય છે
ડ્રેગ ઘટાડવા અને રેન્જ વધારવા માટે એરોડાયનેમિક આકાર
વજન ઉમેરી રહ્યા છીએ.

ઇટાલિયન કંપની બુચી કમ્પોઝિટ્સે પ્રથમ 20-ઇંચ રજૂ કર્યું
કાર્બન ફાઇબર વ્હીલ રિમ ખાસ કરીને માટે રચાયેલ છે
રમતગમત/સુપરકાર ક્ષેત્ર. તે વ્હીલને ફિક્સ કરવાની મંજૂરી આપે છે
પરંપરાગત રીતે હબ, બોલ્ટ ટોર્કના જોખમને દૂર કરે છે
ઢીલું કરવું. આ ખાતરી કરે છે કે અલ્ટ્રા-લાઇટ કાર્બન ફાઇબર વ્હીલ્સ
પરંપરાગત વ્હીલ્સ જેટલા જ એસેમ્બલ અને જાળવણી કરવા સરળ છે.
ખાસ કરીને જ્યારે ઊંચા તાપમાનનો સામનો કરવો પડે છે, ત્યારે
કાર્બન સિરામિક બ્રેક્સનો ઉપયોગ કરીને, વ્હીલ રિમની અંદરની બાજુ છે
સિરામિક સ્તર સાથે કોટેડ, કાર્બન ફાઇબરનું રક્ષણ કરે છે અને
ભારે તાપમાનમાં વ્હીલ રિમનો ઉપયોગ કરવાની મંજૂરી આપે છે.

આકૃતિ 4: કાર્બન ક્રાંતિ

બુચી કમ્પોઝિટે પણ પોતાને અત્યાધુનિક ઉપકરણોથી સજ્જ કર્યા છે
કેનનમાંથી ઉત્પાદન ટેકનોલોજી (ઉચ્ચ-દબાણ RTM-
HP-RTM), ઇટાલીની એકમાત્ર કંપની જેની પાસે ટેકનોલોજી છે
ઓટોમોટિવ માટે વધુ વ્હીલ મોડેલો વિકસાવવાનું ચાલુ રાખો
ઉદ્યોગ.

આકૃતિ 5: કેનનનું HP-RTM પ્રક્રિયા સાધનો

કેનનના સોલ્યુશનમાં જરૂરી સાધનોનો સમાવેશ થાય છે
સંયુક્ત ઉત્પાદન માટે ઉચ્ચ-દબાણવાળી RTM પ્રક્રિયા
ઇપોક્સી રેઝિન મેટ્રિક્સ અને કાર્બન ફાઇબર ધરાવતી સામગ્રી
મજબૂતીકરણ:

(1) ત્રણ ઘટક ઇ-સિસ્ટમ ઉચ્ચ-દબાણ ડોઝિંગ યુનિટ માટે
ઇપોક્સી રેઝિન ફોર્મ્યુલેશન, જેમાં LN10 ત્રણ-ઘટકનો સમાવેશ થાય છે
આઉટપુટ રેશિયોનું મિક્સિંગ હેડ અને ક્લોઝ્ડ-લૂપ નિયંત્રણ.

(2) ક્લેમ્પિંગ સાથે શોર્ટ-સ્ટ્રોક કમ્પ્રેશન મોલ્ડિંગ પ્રેસ
25,000 kN નું બળ, 3.6×2.4m દબાવતી પ્લેટો, અને ખૂબ જ
મોલ્ડેડની સપાટતા સુનિશ્ચિત કરવા માટે ચોક્કસ સમાંતરતા સક્રિય નિયંત્રણ
ભાગો.

આકૃતિ 6: બુકી કમ્પોઝિટનું 20″ કાર્બન ફાઇબર વ્હીલ

પ્રખ્યાત બ્રિટિશ કાર ઉત્પાદક બેન્ટલીએ તાજેતરમાં
તેના બેન્ટલી માટે નવીન ઓલ-કાર્બન ફાઇબર વ્હીલ્સ રજૂ કર્યા
બુચી કમ્પોઝિટ દ્વારા વિકસિત બેન્ટાયગા એસયુવી. 22-ઇંચ
કાર્બન ફાઇબર વ્હીલ્સ સૌથી મોટા કાર્બન ફાઇબર વ્હીલ્સ બન્યા
હંમેશા ઉત્પાદિત, નવીન ડિઝાઇન અને અસાધારણતાની ખાતરી આપે છે
કામગીરી, જ્યારે પ્રતિ 6 કિલો વજન ઘટાડવું
વ્હીલ.

આકૃતિ 7: બેન્ટલી માટે બુકી દ્વારા વિકસાવવામાં આવેલા 22″ વ્હીલ્સ

યુનાઇટેડ સ્ટેટ્સમાં સ્થિત વિઝન વ્હીલે એક નવું રજૂ કર્યું છે
IDI ના સહયોગથી કાર્બન ફાઇબર વ્હીલ વિકસાવવામાં આવ્યું
કમ્પોઝિટ ઇન્ટરનેશનલ અને કમ્પોઝિટ મટિરિયલ વણાટ
નિષ્ણાત A&P ટેકનોલોજી. દરેક વ્હીલની કિંમત $2,000 અથવા
તેનાથી પણ નીચું.

બીજી એક અમેરિકન કંપની, ESE કાર્બન, એ તેનું E2 લોન્ચ કર્યું છે
આફ્ટરમાર્કેટમાં સંકલિત કાર્બન ફાઇબર કમ્પોઝિટ વ્હીલ્સ,
ટેસ્લા મોડેલ એસ, ટેસ્લા મોડેલ 3 અને સુબારુ WRX STI ને સેવા આપે છે
વાહનો.

E2 વ્હીલ્સ અદ્યતન નવીન ટેઇલર્ડ ફાઇબરનો ઉપયોગ કરે છે
પ્લેસમેન્ટ (TFP) અને ઉચ્ચ-દબાણ રેઝિન ઇન્ફ્યુઝન ટેકનોલોજી,
કામગીરી, ટકાઉપણું, કાર્યક્ષમતા અને નવીનતાનું સંયોજન
કાર્બન ફાઇબરની સુંદરતા સાથે, ઉચ્ચ ગુણવત્તા પ્રદાન કરે છે
આફ્ટરમાર્કેટ વ્હીલ્સ.

વ્હીલ્સ જેટલા હળવા હશે, પરિભ્રમણ જડતા ઓછી હશે, પરિણામે
વ્હીલ્સને આગળ ખસેડવા માટે ઓછા બળની જરૂર પડે છે.
પ્રીમિયમ કાર્બન ફાઇબર કમ્પોઝિટ વ્હીલ, E2 નોંધપાત્ર રીતે
એલ્યુમિનિયમ અને સ્ટીલ વ્હીલ્સની તુલનામાં વજન ઘટાડે છે. પરીક્ષણો
બતાવ્યું છે કે દરેક ચક્ર 10 પાઉન્ડ વજન બચાવી શકે છે,
પરિણામે લેપ સ્પીડમાં 5.3% નો વધારો થયો.

સરળ શબ્દોમાં કહીએ તો, હળવા પદાર્થોને ગતિ ધીમી કરવા માટે ઓછા કામની જરૂર પડે છે.
અને રોકો. E2 કાર્બન ફાઇબર વ્હીલ્સ 45% કરતાં હળવા છે
સમાન સ્ટીલ અથવા એલ્યુમિનિયમ વ્હીલ્સ. પરીક્ષણોએ દર્શાવ્યું છે કે E2
વ્હીલ્સ બ્રેકિંગ અને કોસ્ટિંગ અંતર 60 માઇલ પ્રતિ કલાકથી ઘટાડી શકે છે
3.6% દ્વારા 1 માઇલ સુધી.

સ્પ્રુંગ વગરનું વજન ઘટાડવાથી
સસ્પેન્શન જે વ્હીલ્સને રસ્તા પર મજબૂતીથી રાખે છે. દરેક E2
કાર્બન ફાઇબર વ્હીલ 10 પાઉન્ડ સુધી અનસ્પ્રંગ વજન ઘટાડી શકે છે
સિસ્ટમમાંથી વજન ઓછું થાય છે, જે સસ્પેન્શન કામગીરીમાં સુધારો કરે છે.
ટાયરના સંપર્કમાં પરિણામી સુધારો ઉન્નત તરફ દોરી જાય છે
સ્ટીયરિંગ પ્રતિભાવ અને વધુ પ્રતિભાવશીલ હેન્ડલિંગ. ચાલુ છે કે નહીં
રસ્તો હોય કે ટ્રેક, E2 કાર્બન ફાઇબર વ્હીલ્સ તમારા ડ્રાઇવિંગને લઈ જાય છે
અનુભવને એક નવા સ્તરે પહોંચાડો.

રોડ ટેસ્ટિંગ

વર્ષોના પ્રોટોટાઇપ પરીક્ષણ પછી, E2, સૌથી વધુ ટેકનોલોજીકલ
અત્યાર સુધી વિકસિત અદ્યતન ઓટોમોટિવ વ્હીલ હબ, રહ્યું છે
બનાવેલ. મર્યાદિત ઉપયોગ કરીને અત્યંત અદ્યતન મોડેલિંગનો ઉપયોગ કરીને
તત્વ વિશ્લેષણ, ESE ની સંયુક્ત ઇજનેરી ટીમ કરી શકે છે
વાસ્તવિક દુનિયાની વિશાળ શ્રેણીમાં ચક્રના પ્રતિભાવની આગાહી કરો
દૃશ્યો. આટલા ડેટાના ભંડાર સાથે, ESE ના વ્હીલ્સ
પ્રયોગશાળા અને ક્ષેત્ર બંને પરિસ્થિતિઓમાં પરીક્ષણ, તેમના માન્યકરણ
તાકાત, સલામતી અને કામગીરી.

રેડિયલ ઇમ્પેક્ટ ટેસ્ટિંગ
રેડિયલ ઇમ્પેક્ટ પરીક્ષણ વ્હીલની સ્થિરતાનું મૂલ્યાંકન કરે છે જ્યારે
ગંભીર અટકાવવા માટે ખાડાઓ અથવા મોટા અવરોધોનો સામનો કરવો
નુકસાન અથવા નિષ્ફળતા. રસ્તાની સ્થિતિ હંમેશા સંપૂર્ણ હોતી નથી,
E2 વ્હીલ્સ લાક્ષણિક ટકી રહેવા માટે સખત પરીક્ષણમાંથી પસાર થયા છે
રસ્તાના જોખમો અને સમકક્ષ સ્ટીલ કરતાં શ્રેષ્ઠ સાબિત થયા છે
અને એલ્યુમિનિયમ વ્હીલ્સ.

કર્બ ઇમ્પેક્ટ ટેસ્ટ
કર્બ ઇમ્પેક્ટ ટેસ્ટ એ અસરોનું મૂલ્યાંકન કરવા માટે એક મહત્વપૂર્ણ મૂલ્યાંકન છે
સ્થિર સપાટી પર વારંવાર થતી અસર, વાહનનું અનુકરણ કરીને
પૂર્વનિર્ધારિત ગતિએ કર્બ્સ અથવા અન્ય સ્થિર વસ્તુઓને અથડાવીને.
ઓછી ગતિએ પણ, કર્બ્સ અને વ્હીલ્સ વચ્ચેનો સંપર્ક
નોંધપાત્ર અસર બળ ઉત્પન્ન કરે છે. E2 કાર્બન ફાઇબર વ્હીલ્સ
નિષ્ફળતાઓનો સામનો કરવા માટે ડિઝાઇન અને વ્યાપક પરીક્ષણ કરવામાં આવ્યું છે
કર્બ ઇમ્પેક્ટ જેવી વિનાશક પરિસ્થિતિઓમાં.

SAE J3204 પરીક્ષણ

E2 નું વ્યાપક પરીક્ષણ થયું છે અને તે રાહ જોઈ રહ્યું છે
SAE J3204 હેઠળ પ્રમાણપત્ર, એક નવી ઉત્પાદન પ્રક્રિયા
સંયુક્ત સામગ્રીના વ્હીલ્સ. ESE નજીકથી સહયોગ કરી રહ્યું છે
સોસાયટી ઓફ ઓટોમોટિવ એન્જિનિયર્સ (SAE) સ્થાપિત કરવામાં મદદ કરશે
સંયુક્ત સામગ્રીના વ્હીલ્સ માટે ધોરણો અને બેન્ચમાર્ક. માં
હકીકતમાં, ESE ના E2 કાર્બન ફાઇબર વ્હીલ્સ SAE ના ન્યૂનતમ કરતાં વધુ છે
ભલામણો.

મેટલ વ્હીલ્સની જેમ, SAE ટકાઉપણાની ચિંતાઓને દૂર કરે છે
વિવિધ થાક દ્વારા સંયુક્ત સામગ્રીના વ્હીલ્સ માટે અને
અસર પરીક્ષણો. SAE એ નવી આવશ્યકતાઓ પણ રજૂ કરી છે
સંયુક્તના અનન્ય પર્યાવરણીય પ્રભાવોને સંબોધિત કરો
સામગ્રી.

આકૃતિ ૧૧: મુખ્ય દ્વારા અપનાવવામાં આવેલા E2 કાર્બન ફાઇબર વ્હીલ્સ
વિશ્વભરના ઓટોમોટિવ ઉત્પાદકો.

E2 કાર્બન ફાઇબર વ્હીલ્સ નવીનતમ ઉપયોગ કરીને ડિઝાઇન કરવામાં આવ્યા છે
અનુરૂપ ફાઇબર પ્લેસમેન્ટ (TFP) ટેકનોલોજી. કાર્બન ફાઇબર
લે-અપ પરંપરાગત રીતે શ્રમ-સઘન પ્રક્રિયા રહી છે જેમાં
કાર્બન ફાઇબર કાપડને રેઝિન પર કાપવું અને હાથથી મોલ્ડ કરવું
ફૂગ. આના પરિણામે વધુ પડતો કચરો અને મેન્યુઅલ મજૂરી થઈ છે
ઉત્પાદનમાં અવરોધો ઉભા કરી શકે છે.

આકૃતિ ૧૨: તૈયાર ફાઇબર પ્લેસમેન્ટ (TFP)

TFP નો ઉપયોગ કરીને શ્રેષ્ઠ માળખાકીય કામગીરી પ્રાપ્ત કરે છે
કાર્બન ફાઇબરને ચોક્કસ રીતે ગોઠવવા અને સીવવા માટેના મશીનો
સ્થિતિઓ. આ લેયરિંગ સમય 50% અને સામગ્રી ઘટાડે છે
80% દ્વારા કચરો. તે ESE ને ડિઝાઇનને ઑપ્ટિમાઇઝ કરવાની પણ મંજૂરી આપે છે
ચોક્કસ ફાઇબર પ્લેસમેન્ટ અને ઓરિએન્ટેશન દ્વારા
કાર્બન ફાઇબર વ્હીલ્સના વક્રતા અને સ્પોક્સને સમાયોજિત કરો.
આ E2 કાર્બનની મજબૂતાઈ અને ટકાઉપણું વધારે છે
ફાઇબર વ્હીલ્સ, તેમને ભારને કાર્યક્ષમ રીતે સંચાલિત કરવા સક્ષમ બનાવે છે અને
તણાવ.

E2 માલિકીના રેઝિન ટ્રાન્સફર મોલ્ડિંગનો પણ ઉપયોગ કરે છે
(RTM) પ્રક્રિયા અને ઇપોક્સી રેઝિન સિસ્ટમનું ઉત્પાદન કરવા માટે
હબ, જે વ્હીલ રિમને વધુ મજબૂતાઈ અને થાક આપે છે
પ્રતિકાર. ESE ઉચ્ચતમ ગુણવત્તા, સૌથી ઝડપી ઉપચારનો ઉપયોગ કરે છે
રેઝિન, ઉદ્યોગ-અગ્રણી ખાતે અજોડ કામગીરી પ્રદાન કરે છે
212°C સુધીનું Tg (કાચ સંક્રમણ) તાપમાન. ફાઇબર-
ESE નો રેઝિન સામગ્રી ગુણોત્તર 60% છે, જેમાં ન્યૂનતમ ખાલીપણું છે
2% ની સામગ્રી, જે તેને ઉદ્યોગમાં શ્રેષ્ઠમાંની એક બનાવે છે.
વધુમાં, ESE 2 કરતા ઓછા સમયમાં હબને સંપૂર્ણપણે ઇન્ફ્યુઝ કરી શકે છે
મિનિટ.

આકૃતિ ૧૩: RTM પ્રક્રિયાનો ઉપયોગ કરીને CFRP વ્હીલનું ઉત્પાદન

નિષ્કર્ષ:

કાર્બન ફાઇબર વ્હીલ્સનો ઉપયોગ કરીને, વ્હીલ્સનું વજન
નોંધપાત્ર રીતે ઘટાડો થયો, જેનાથી સ્પોર્ટ્સ કાર શ્રેષ્ઠતા પ્રાપ્ત કરી શકે છે
હેન્ડલિંગ કામગીરી. ઓછી જડતા સાથે, કાર્બન ફાઇબર વ્હીલ્સ
સ્ટીયરિંગ પ્રતિભાવ અને ટ્રેક્શનમાં સુધારો, જેના પરિણામે ઝડપી
પ્રવેગકતા અને બ્રેકિંગ.

વધુમાં, શ્રેણીની ચિંતા ઘણા લોકો માટે એક મહત્વપૂર્ણ ચિંતા છે
સંભવિત ગ્રાહકો જ્યારે ખરીદી કરવાનું વિચારી રહ્યા હોય ત્યારે
ઇલેક્ટ્રિક વાહન. જ્યારે ઇલેક્ટ્રિક વાહનની ડ્રાઇવિંગ રેન્જ
મુખ્યત્વે બેટરી પર આધાર રાખે છે, અન્ય પરિબળોમાં પણ
અસર. હળવા વજનના કાર્બન ફાઇબર વ્હીલ્સ મોટા પ્રમાણમાં ઘટાડી શકે છે
ચક્રના પરિભ્રમણને કારણે ઉર્જા વપરાશ
પ્રવેગક અથવા મંદી, ડ્રાઇવિંગ રેન્જને મહત્તમ બનાવે છે
ઇલેક્ટ્રિક વાહનો.

 

6 જાન્યુઆરી, 2024