ألياف الكربون تغزو مكونات السيارات الداخلية

الهياكل والأجزاء المصنوعة من ألياف الكربون أقوى وأمتـن من نظيرتها المعدنية. من المصدر

يرى مطورون أن مستقبل السيارات سيطغى عليه اللون الأسود، إذ من المتوقع أن تزداد في الفترة المقبلة وبشكل كبير الطرز التي ستعتمد ألياف الكربون في صناعة أجزائها ومكوناتها الداخلية.

وتتميز هذه الخامة المصنوعة مما يعرف باسم ألياف الكربون بقوتها ومتانتها اللتين تتفوقان على الهياكل والأجزاء المصنوعة من المعدن، خصوصاً في أنها أخف وزناً بشكل واضح.

وعن تلك الميزات، قال أستاذ مركبات الكربون في الجامعة التقنية بميونخ الألمانية، البروفيسور كلاوس دريكسلر: «هذه المادة توفر 50٪ من الوزن مقارنة بالألواح الفولاذية، ونحو 30٪ مقارنة بالألمنيوم»، مضيفاً: «كلما زاد التركيز على خفض انبعاثات ثاني أكسيد الكربون، زادت أهمية البنية الهيكلية الخفيفة واستخدام المواد المركبة من ألياف الكربون، وهذا يسري بالفعل على السيارات التي يتم دفعها بالطريقة التقليدية، كما أنه سيصبح أكثر أهمية مع تزايد الاهتمام بالسيارات الكهربائية».

ويتم استعمال ألياف الكربون في يومنا هذا على نطاق السيارات السوبر رياضية بصفة خاصة، إلا أن الحاجة الملحة ستدفع الكثير من صناع عالم السيارات إلى اللجوء إلى طرق تصنيع جديدة ترتكز على تقنيات ألياف الكربون، التي سيتم إنتاجها بأعداد كبيرة شيئاً فشيئاً.

ومن أجل استخدام ألياف الكربون على نطاق واسع في السيارات القياسية، أوضح دريكسلر أن «الأمر يحتاج إلى عمليات تصنيع جديدة وقليلة التكلفة، إذ ينبغي أن تكون فترات التصنيع أقصر، ونسب الاعتماد على الأعمال اليدوية أقل، إذ يتم تقطيع ألياف الكربون المنسوجة إلى حصيرة كبيرة للغاية بشكل يدوي في أغلب الأحيان، ثم يتم نقعها في قوالب خاصة، وبعد ذلك يتم وضعها في أفران كبيرة ساعات عدة، إلى أن تأخذ شكلها النهائي».

وتعد «بي إم دبليو» شركة رائدة في هذا التطور، إذ صنعت الشركة بعض المكونات من ألياف الكربون، مثل السقف وأجزاء من البنية الهيكلية للطراز الرياضي الذي تطرحه شركة «إم» المتخصصة في تعديل سيارات «بي إم دبليو»، وفي غضون عامين تخطط الشركة الألمانية لطرح السيارة الكهربائية «آي 3»، كأول طراز قياسي مزود بجسم مصنوع من ألياف الكربون بالكامل تقريباً، كما ستعمد «بي إم دبليو» إلى استخدام بقايا وفضلات التقطيع في صناعة بعض من أجزاء السيارة.

وعلى النقيض من «بي إم دبليو»، ذكرت شركة «ماكلارين» أرقاماً محددة، لتوضح مدى التقدم الذي أحرزته في معالجة ألياف الكربون، إذ احتاجت الشركة قبل 30 عاماً إلى ستة أيام لصناعة أول هيكل لسيارة «فورمولا 1» المخصصة لحلبات السباق، إلا أن جديدها «إم بي 4 ـ 12 سي»، المخصص للسير على الطرقات، استغرق صناعة هيكله أربع ساعات فقط، بحسب ما أوضح المتحدث الإعلامي باسم الشركة، فرانك ستيفلنغ.

كما تعول شركة «فولكس فاغن» على مادة الكربون أيضاً في طرزها المستقبلية الموفرة في استهلاك الوقود، لذلك لن يستهلك الطراز «إكس إل 1» أكثر من 0.9 لتر/100 كلم من الوقود، وهو ما يعادل 22 غرام/كلم من انبعاثات ثاني أكسيد الكربون؛ لأن وزن السيارة لن يتعدى 795 كيلوغراماً.

وأوضح رئيس مجلس إدارة «فولكس واغن»، فرديناند بيش، إنه يمكن تقديم وعود للمتعاملين بإنتاج هذه السيارة ضمن باقة الطرز القياسية، نظراً لانخفاض تكاليف الإنتاج بشكل كبير، مضيفاً: «كلف الهيكل الاختباري الأول لجسم السيارة المصنع من ألياف الكربون في عام 2002 أكثر من 50 ألف دولار، أما اليوم فإن كلفته تبلغ 7200 دولار».

تويتر