- Prefazione
Un'auto volante è un velivolo personale o rimovibile che fornisce trasporto porta a porta a terra e in aria.
Fibra di carboniopuò essere utilizzato come materiale alternativo per la riduzione del peso.
-Testo
Gli ingorghi stradali sono un problema serio in molte grandi città odierne, e spesso vediamo incroci ad alta velocità o tram che procedono lentamente come formiche in vacanza. Come possiamo risolvere questo problema?
Qualcuno potrebbe chiedersi perché non possiamo usare aerei economici come mezzo di riserva. Ma l'idea che i costi di produzione dei materiali aeronautici e del carburante siano intrinsecamente elevati è irrealistica, e allora qualcuno dirà: possiamo sviluppare aeromobili come nuovo mezzo di trasporto? Supponiamo che, anche se potessimo produrre un'aeromobile del genere, incontreremmo molti problemi complessi, come la riduzione del peso, la costruzione di hub per il traffico aereo, la gestione dei rifiuti e dell'inquinamento da carburante, l'isolamento acustico, l'emanazione di leggi e così via.
Nell'articolo, ci concentriamo sulla riduzione del peso del corpo aereo. Perché ridurre il peso del trasporto aereo? Questo perché maggiore è il peso di un'auto o di un aereo in volo, maggiore è l'energia e il carburante che possono sostenere per continuare a volare, ovvero la capacità di volare è molto scarsa. La carenza di energia è un problema mondiale, quindi dobbiamo concentrarci sulla soluzione: il modo migliore è ridurre il peso del corpo. Come tutti sappiamo, la fibra di carbonio è un ottimo materiale per ridurre il peso, con un'elevata resistenza. Sembra che utilizzare la fibra di carbonio come materiale per la carrozzeria e gli accessori per auto sia una buona idea, ma spesso i nuovi prodotti incontrano molti problemi prima di essere lanciati sul mercato. Ad esempio, il processo di produzione della fibra di carbonio è molto complicato. Il processo, che richiede molto tempo, include la posa di pannelli in fibra di carbonio impregnati di resina nello stampo, la polimerizzazione in forno per ore prima del taglio, l'incollaggio dei componenti, l'utilizzo di macchine CNC per una lavorazione precisa, l'utilizzo di stampi speciali in fibra di carbonio per progettare la forma del prodotto e così via.
In secondo luogo, il costo della fibra di carbonio è molto elevato. Prima di essere creata, la fibra di carbonio ha iniziato a essere un polimero organico, con l'atomo di carbonio collegato al poliacrilonitrile. Ci sono molti atomi non carboniosi, che dobbiamo rimuovere. Forzare l'acrilico a separare i suoi atomi non carboniosi richiede macchinari enormi e molto calore, inclusi due fasi di lavorazione principali: stabilizzazione dell'ossidazione e carbonizzazione. Queste fasi richiedono un'enorme quantità di energia ad alta temperatura e tempo, e i produttori devono anche smaltire i gas di scarico durante il processo di riscaldamento per non inquinare l'ambiente, il che è sufficiente per produrre una singola fibra. E con la fibra di carbonio come materiale alternativo, dobbiamo tutti utilizzare connettori per tubi in fibra di carbonio.fogli laminati in fibra di carbonioe fibra di carbonio tagliata tramite CNC per riprogettare altre parti, il che potrebbe influire sulle prestazioni e su altri fattori.
Pertanto, al momento, il livello di investimento in compositi di fibra di carbonio prodotti in serie per la fabbricazione di veicoli aerei sarà enorme.
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Data di pubblicazione: 28 febbraio 2019