Автомобилната индустрия използва голямо разнообразие от материали, но напоследък се смята, че т.нар. карбон или композитен материал от въглеродни нишки е най-здрав, най-лек и най-дълговечен. Така ли е обаче наистина? Отговор на този въпрос ни дават авторите на видеото, което ви показваме по-долу. Те са решили да подложат на екстремни натоварвания всички поднати в автомобилната индустрия материали, противопоставяйки ги на карбона. По-точно, всички тези материали са тествани с хидравлична преса.
Видеото няма претенции да бъде научно изследване, но за чистотата на експеримента всички материали са представени под формата на кухи цилиндри с еднакъв размер. Във видеото виждаме цилиндри, изработени от алуминий, месинг, титан, нискокачествена стомана, неръждаема стомана, PVC и акрил, и всички те са смачкани с еднаква сила, но, разбира се, те се свиват при различно налягане, което е посочено в килограми.
В допълнение, цилиндрите се претеглят преди тестването. Най-лек е акрилния цилиндър - 9 грама. Цилиндрите от PVC и въглеродни влакна тежат по 11 грама. Най-тежкият от всички е цилиндър от неръждаема стомана - 59 грама. Нискокачествената стомана тежи 58 грама, алуминият 20 грама, титанът 33 грама, а месингът 45 грама.
Акрилът (полимерен материал, който се изработва на основата на акрилова киселина), изненадващо, издържа по-дълго от очакваното, при това на натиск от 1 538 кг. PVC цилиндърът се чупи под налягане от 1 004 кг. Карбонът пък издържа на налягане от 2 998 кг - от него започват да се откъсват парчета при налягане от около 2 000 кг, докато от цилиндъра не остава само купчина отломки и нишки. Алуминият издържа на налягане от 3 840 кг, а титанът - 9 190 кг!
Но всичко това са глупости в сравнение със здравината на неръждаемата стомана. Оказва се, че тя издържа 15 800 кг - пет пъти повече натоварване в сравнение с въглеродните влакна, познати ни като карбон. Но също така е и пет пъти по-тежка. Именно от такава стомана се правят рамките на каросерията на повечето автомобили. Вижте.
Четете ни и в Google News
Напиши коментар:
КОМЕНТАРИ КЪМ СТАТИЯТА
1 Aлфа Bълкът
А пък от нераждавейка болидите ще тежат 5 тона!
Коментиран от #8, #33
11:21 14.08.2022
2 Адам Хилтън
11:25 14.08.2022
3 Неграмотнициии!
Коментиран от #4
11:29 14.08.2022
4 Остави карбона
До коментар #3 от "Неграмотнициии!":
Дали ще кажеш карбон или въглеродни нишки е все едно и също.Обаче пък налягането в килограми е култова реплика:
"и всички те са смачкани с еднаква сила, но, разбира се, те се свиват при различно налягане, което е посочено в килограми."
Само в тази реплика колко неграмотност има...
Разбира се, че не се смачкват с еднаква сила. Смачкват се с една и съща преса, но всеки от различните материали поддава и започва да се смачква при различна сила, която за удобство вместо в нютони е дадена в килограми.
Няма налягане в килограми. Налягането винаги е сила върху площ, така че може да бъде килограми на квадратен милиметър, но не и само килограми.
Коментиран от #5
12:51 14.08.2022
5 Гост
До коментар #4 от "Остави карбона":
Цилиндрите са с еднакви,площта е една и съща ,не се променя.Променя се само силата,без значение дали е дадена в Нютони или килограми.Коментиран от #7
12:59 14.08.2022
6 Пак ли "случаен" пропуск
Е как пък от всичките материали, "съвсем случайно" изпуснахте да напишете каква е разликата между черната стомана, от която се огъват калниците и останалите панели на автомобилите и неръждаемата стомана, от която са изработени калниците на Тесла cyber truck.
Точно преди няколко седмици спорихме по този въпрос, а турбо твърдеше, че силата на огъване била една и съща и за двата материала при една и съща дебелина.
От този тест се вижда, че очевидно не е така. Черната ламарина се огъва при натиск от 4750 килограма, а същият детайл от неръждаема стомана започва да се огъва при натиск от 15 800 килограма - 3,32 пъти повече килограми. Като добавим и пет пъти повече дебелина, ще трябват поне 80 000 килограма, което са 80 тона само за този малък детайл. Ето защо се чупят "нормалните" преси за огъване на калници, когато вместо 0,6 милиметра черна ламарина им сложиш 3 милиметра ламарина от ултра твърда неръждаема стомана.
Ето защо точно този материал е избран както за ракетите на spacex, така и за пикапа на Тесла. Защото е много по-евтин и в същото време много поздрав от карбона/въглеродните нишки
Коментиран от #9
13:05 14.08.2022
7 Е така де!
До коментар #5 от "Гост":
И въпреки това пак няма налягане в килограми!Избрани са еднаква форма, дебелина и площ, защото при промяна на формата и/или дебелината, силата ще е различна дори при една и съща площ и един и същ материал.
Тоест налягането на огъване в кг/мм² не е константа за материала, а зависи от формата и размерите.
13:11 14.08.2022
8 Дрън-дрън
До коментар #1 от "Aлфа Bълкът":
А пък от нераждавейка болидите ще тежат 5 тона!Май пропусна, че неръждаемата стомана е пет пъти по-тежка и пет пъти по-здрава, така че детайлът направен от неръждаема стомана ще е пет пъти по-тънък при същите механични качества. Съответно ще тежи точно толкова колкото карбона.
Има обаче един съществен недостатък - карбонът може да бъде оформен в каквато си пожелаеш форма и това става сравнително евтино за единични бройки, докато огъването на този детайл от снимката в статията е на практика невъзможно от неръждаема стомана. За единични бройки да не говорим.
Защо мислиш че пикапа на Tesla изглежда по този странен начин с абсолютно прави ламарини? Да видим дори за серийното производство колко ще успеят да го заоблят със специално проектирани машини за огъване на толкова дебела неръждаема ламарина. Но със сигурност няма да е кой знае колко по объл от прототипа.
И като говорим за тегло, за да имат същите механични качества, панелите на пикапа вместо 3 милиметра неръждаема стомана, трябва да са с 16 милиметра карбон, който ще тежи пак толкова.
Коментиран от #15, #27
13:23 14.08.2022
9 Турбо
До коментар #6 от "Пак ли "случаен" пропуск":
Ако беше учил съпромат,щеше да схванеш разликата между огъване и натиск(опън).За лаик като тебе няма разлика,важното е да има преса.Тук правят експеримент с разрушаване на цилиндър при натиск от преса.Къде видя огъване ,окапулг?Коментиран от #26
13:32 14.08.2022
10 Нямаше нужда да обиждаш
Например, че силата на огъване зависи от формата на детайла, но със сигурност от едната страна на детайла при огъването му действат сили на опън, а от другата сили на натиск, за които говориш, че нямали общо.
Пък и нали свойствата на черната е и неръждаемата ламарина били абсолютно еднакви според тебе и имали еднакви механични свойства? Даже ми цитираше конкретни стойности. Откъде идва разликата в клипа тогава?
Коментиран от #11, #12
16:35 14.08.2022
11 Турбо
До коментар #10 от "Нямаше нужда да обиждаш":
Заслужи си обидата.В желанието си да ме разнасяш,не усети сам как се излагаш.Пресата натоварва детайла на натиск до пълно разрушаване.Наш теслю веднага изчисли и 80 тона преса хахахахаха За огъване трябва много по малко усилие на пресата.Коментиран от #13
17:47 14.08.2022
12 Турбо
До коментар #10 от "Нямаше нужда да обиждаш":
Клипа ти показва по голямата якост на натиск на неръждаемата стомана сравнена с обикновена стомана.А аз ти извадих стойностите на модула на еластичност на двете стомани,който са много близки.Различни неща са.Едното важи за областта преди границата на провлачване,а другото за след границата на провлачване където детайла се разрушава.Разгледай една графика и дано вденеш.
Коментиран от #14
18:14 14.08.2022
13 Кой се излага?
До коментар #11 от "Турбо":
Пресата не разруши детайла от неръждаема стомана, а го пресова. И ако въобще разбираше процеса, след момента на първата пластична деформация и нарушаване на първоначалната форма, силата на огъването намаля от над 15 тона на 10 - 11 тона до пълното смачкване Разрушиха се само карбоновия и акрилният детайл, защото не подлежат на пластична деформация.И ти казах да си спестиш некомпетентността, като не споменаваш цифри, защото ако не излезе перпетомобиле обикновено е поредното Е па такова животно нема.
Както и в последното мнение казваш, че 80 тона били много за огъване на автомобилен панел от 3 милиметра студено валцована ултра твърда ламарина, при положение че останалите автомобилни компании ползват за огъване на 0,6 ММ черна мека ламарина преси по 5000 тона.
Коментиран от #24
18:19 14.08.2022
14 Писали сме заедно
До коментар #12 от "Турбо":
Колко е якостта на натиск на обикновена стомана и на неръждаема стомана? Едната пет пъти ли е по-голяма от другата?Коментиран от #17
18:21 14.08.2022
15 Aлфа Bълкът
До коментар #8 от "Дрън-дрън":
Ей Айнщайн, щях да пиша, че катастрофата с нераждавейка е като човекът да бъде изстрелян с оръдие в бетонна стена.Не съм ти чел целия коментар и няма смисъл.
По-умни хора от теб са предпочели карбона по редици причини, структура, начин на разрушаване, начин на създаване и така нататък.
Едни руснаци си направиха кола от бетон, препоръчвам ти я!
Коментиран от #16, #23
19:06 14.08.2022
16 Бая глупаци има
До коментар #15 от "Aлфа Bълкът":
Едните строят най-добрите ракети в света от същата тази ламарина и са създали автомобила с най-добрата защита на пътниците при катастрофа, а други 1,5 милиона са поръчали пикапа от неръждаема стомана.Разбира се ти си по-умен от всички тях.
Коментиран от #25
19:52 14.08.2022
17 Този коментар е премахнат от модератор.
18 Този коментар е премахнат от модератор.
19 Този коментар е премахнат от модератор.
20 Този коментар е премахнат от модератор.
21 Този коментар е премахнат от модератор.
22 Този коментар е премахнат от модератор.
23 Гост
До коментар #15 от "Aлфа Bълкът":
Този материал е лично проектиран от гуру Мъск,недей така ще вземе да ревне с глас.Ако те блъсне пикап на Тесла , няма шанс да оцеляване.22:29 14.08.2022
24 Гост
До коментар #13 от "Кой се излага?":
Има различни видове якост.Якост при натиск и якост при огъване са различни,сравняваш ябълки с портокали.22:33 14.08.2022
25 Гост
До коментар #16 от "Бая глупаци има":
Кои ракети?Тези за пътуване до Марс,които се взривяват при излитане?22:35 14.08.2022
26 Гост
До коментар #9 от "Турбо":
Сложно му обясняваш.Карай по семпло,на ниво първи класКоментиран от #31
22:38 14.08.2022
27 Гост
До коментар #8 от "Дрън-дрън":
Болидите ги правят от карбон.Само на умник като гуруто ти може да му хрумне да прави коли от неръждавейка.Коментиран от #32
22:40 14.08.2022
28 Този коментар е премахнат от модератор.
29 А ти погледна ли
"Наш теслю веднага изчисли и 80 тона преса хахахахаха За огъване трябва много по малко усилие на пресата."
Личи си от километри кой е аматьора всеки път, когато спомене някоя цифра и то по инженерната му специалност. Все едно професионален шофьор да спори с някой "аматьор" че максималната скорост на магистралата е 10км/ч
00:18 15.08.2022
30 Този коментар е премахнат от модератор.
31 Дори в първи клас знаят
До коментар #26 от "Гост":
Че 5000 тона, колкото са пресите в автомобилните заводи, са повече от 80 тона, които на Турбо му се струват много за огъване на 3мм ламарина от неръждаема стомана.По-просто не мога да се изразя за да разберете колко голяма ви е грешката отново, но отново заемаш грешната страна и викаш с пълно гърло Е ПА ТАКОВО ЖИВОТНО НЕМА в подкрепа на Турбо.
00:28 15.08.2022
32 Пропуснал съм
До коментар #27 от "Гост":
"Болидите ги правят от карбон.Само на умник като гуруто ти може да му хрумне да прави коли от неръждавейка."Вече ти отговорих и за това животно още в мнение 8, ама ти продължаваш да подскачаш наоколо и да крещиш с пълно гърло "Е па таково животно нема"
Само цитирам се:
"Има обаче един съществен недостатък - карбонът може да бъде оформен в каквато си пожелаеш форма и това става сравнително евтино за единични бройки, докато огъването на този детайл от снимката в статията е на практика невъзможно от неръждаема стомана. За единични бройки да не говорим."
Карбонът е скъп материал, но детайлите могат да се произведат буквално в гаража със сравнително евтини инструменти. За да произведеш същият детайл от неръждаема ламарина ти трябват инструменти за милиони и производство на единични бройки е безсмислено. Рентабилно е само за масово серийно производство в големи обеми, какъвто не е случая с болидите. Освен това те си имат и собствени строго специфични изисквания.
08:48 15.08.2022
33 Селянина
До коментар #1 от "Aлфа Bълкът":
А бе какви са тези палячовци във видеотокоито се правят на инженери. Заснели с атова видео само за печалба в ЮТуб. Първо такива цилиндри както тестваните не служат за нищо в никоя кола. Натоварването в автомобилните части не е само о едната ос с плавно увеличение на силата. Автомобилните детайли имат натоварвания едновременно по няколко оси, има шоково прилагане на сила, има вибрационни сили и освен всички механични сили действащи по различни оси на един детайл има и температурни натоварвания. Така че за все детайл се преценява какаво натоварване трябва да поеме и според това се избира вида материал. Не е толкова просто да вземеш чука да удряш по различните материали и който е "най-здрав" него да използваш.Коментиран от #34
12:27 15.08.2022
34 Гост
До коментар #33 от "Селянина":
Прав си. И е много вероятно карбонът точно по посока дължина на нишките да е най-слаб, както го тестват в случаяКоментиран от #35
15:24 15.08.2022
35 Дрън-дрън
До коментар #34 от "Гост":
Ти въобще виждал ли си карбон на живо или поне на картинка? Да не говорим да си правил детайли поне от стъклено влакно, за да видиш, че "плата"е съставен от перпендикулярни нишки? Освен това при нареждане на пластовете се слагат на и на 45 градуса един спрямо друг.Точно затова ти казвам че това буквално е гаражно производство, защото мнозина сме го правили, защото това е един от най-бързите и евтини начини, особено с полиестерна смола, която съхне изключително бързо и буквално за няколко часа можеш да изградиш нещо, буквално в каквато форма си пожелаеш.
Коментиран от #36
15:55 15.08.2022
36 Гост
До коментар #35 от "Дрън-дрън":
Главния специалист се изходи по темата.16:32 15.08.2022