La fibre de carbone dans les applications automobiles

La fibre de carbone :c'est un matériau populaire pour les produits de consommation haut de gamme et durables, des sacs à dos aux vélos. Mais c'est l'industrie automobile qui se lance dans les applications de fibre de carbone qui changent fondamentalement les véhicules pour des vitesses plus élevées et une meilleure efficacité énergétique.

Qu'est-ce que la fibre de carbone ?

La fibre de carbone fait référence à un matériau composé d'atomes de carbone disposés en cristaux longs et minces qui sont tressés ou tissés ensemble dans un tissu. Le tissu peut ensuite être combiné avec de l'époxy pour créer presque n'importe quelle forme.

En raison de l'arrangement cristallin de la fibre de carbone, il est incroyablement solide par rapport à sa taille. Pour cette raison, les matériaux en fibre de carbone sont également légers par rapport à d'autres matériaux de même durabilité, et la fibre de carbone fait son entrée dans une variété d'industries en remplacement des pièces en acier et en aluminium.

La fibre de carbone dans l'industrie automobile

Les industries aérospatiale et manufacturière ont déjà tiré parti des pièces en fibre de carbone, mais l'industrie automobile prend le volant pour certaines des dernières avancées en matière de fibre de carbone. La fibre de carbone peut être moulée dans presque toutes les formes, y compris des formes qui ne peuvent pas être construites avec des matériaux traditionnels. L'industrie automobile a commencé à utiliser la fibre de carbone pour des pièces solides et légères qui augmentent la vitesse et améliorent l'aérodynamisme et l'efficacité énergétique.

Actuellement, la majorité des pièces automobiles en fibre de carbone sont utilisées dans les voitures de sport haut de gamme et les supercars européennes; bien que certaines pièces composites en fibre de carbone soient disponibles sur le marché secondaire. Les pièces du véhicule telles que les composants de la carrosserie, les roues et les jantes et les finitions intérieures utilisent toutes la fibre de carbone pour ses propriétés uniques et son apparence élégante.

Corps en fibre de carbone

Étant donné que les voitures de sport sont conçues pour être rapides, la fibre de carbone est le matériau idéal pour réduire le poids total d'un véhicule sans compromettre la sécurité. BMW, Chevrolet Corvette et Alfa Romeo ont tous inclus des pièces en fibre de carbone dans les carrosseries de leurs voitures haut de gamme pour une vitesse et une efficacité énergétique améliorées.

BMW utilise des composants en fibre de carbone dans les parties supérieures de sa berline série 7, tels que des éléments de toit et des piliers de support dans le but d'abaisser le centre de gravité de la voiture. L'Alfa Romeo 4C, quant à elle, a un châssis entièrement en fibre de carbone, ce qui réduit le poids du véhicule à seulement 2 500 lb. D'autres voitures de styles et de tailles similaires pèsent généralement 3 000 livres ou plus, faisant de la 4C un luxe léger dans sa catégorie.

Les composants du corps en fibre de carbone sont plus que des amplificateurs de vitesse. Les châssis plus légers sont également idéaux pour les voitures électriques. Avec un poids total du véhicule inférieur, une batterie plus petite peut être utilisée pour atteindre des niveaux de performances identiques ou même supérieurs, car moins d'énergie est nécessaire pour faire avancer la voiture.

Roues et jantes en fibre de carbone

Avec un prix de 65 000 $, l'Alfa Romeo 4C est un rêve à lui seul pour la plupart des consommateurs. Les roues et jantes à base de fibre de carbone sont devenues l'une des applications les plus populaires du matériau pour l'industrie automobile, disponibles en tant qu'add-ons ou pièces de rechange.

La conception et la construction des roues en fibre de carbone réduisent le bruit et les vibrations tout en offrant les mêmes avantages légers mais solides que l'utilisation de la fibre de carbone dans le châssis d'une voiture. La fibre de carbone fait un meilleur travail que l'acier et l'aluminium pour amortir le bruit à haute fréquence, les vibrations et la dureté de la route, conduisant à des cabines de véhicule plus silencieuses.

Lorsqu'elle est moulée dans l'époxy approprié, la fibre de carbone peut également résister à la chaleur et à la pression au fil du temps et ne se déformera pas, ce qui en fait un excellent matériau pour les roues et les jantes. Ils réduisent également le poids et améliorent l'efficacité énergétique des véhicules, et comme ils sont disponibles sur le marché secondaire, ils peuvent profiter à presque tous les véhicules.

Les jantes en fibre de carbone ont un attrait plus esthétique, donnant aux roues une finition élégante et profilée qui ajoutera instantanément de la valeur à n'importe quel véhicule. Cependant, l'apparence ne fait pas tout pour les jantes en fibre de carbone, et elles présentent les mêmes avantages que les roues en réduisant le poids et en conservant leur forme sous pression.

Intérieurs en fibre de carbone

Les jantes sont une combinaison de forme et de fonction, mais parfois vous voulez juste un look élégant et haut de gamme. La fibre de carbone est toujours votre référence. Les éléments intérieurs généralement fabriqués en polymères ou en aluminium sont remplacés par des éléments en fibre de carbone pour un niveau de détail supplémentaire. En raison de sa durabilité, la fibre de carbone constitue également un excellent matériau d'intérieur.

Remorques d'expédition en fibre de carbone

Semblable aux carrosseries en fibre de carbone sur les voitures de sport, différents concepts d'applications en fibre de carbone dans les véhicules de transport voient le jour, notamment pour les semi-remorques. Walmart, en partenariat avec Peterbilt, Great Dane Trailers et Capstone Turbine, a créé un semi-concept avec une remorque complète en fibre de carbone. La remorque de 53 pieds, associée à une conception de cabine améliorée, est estimée à 20 % plus aérodynamique que la semi-remorque moyenne. Des remorques plus légères aident les centres d'expédition à répondre aux exigences de poids et permettent aux camions d'effectuer de meilleurs temps de trajet.

Applications de fibre de carbone automobile PCMI

PCMI Manufacturing a été un innovateur des applications de fibre de carbone dans un certain nombre d'industries, mais nos racines dans l'industrie automobile sont là où nous excellons vraiment. Nous avons créé des pièces qui sont utilisées par de grandes entreprises pour de nouvelles fonctionnalités et applications automobiles, notamment Waymo, le véhicule autonome de Google.

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