Việc sử dụng vật liệu nhựa composite trong thành phần cấu tạo khung gầm có thể giúp giảm thiểu tới 40% tự trọng của xe là kết quả nghiên cứu mới nhất của hãng Scania và Viện Công nghệ Hoàng gia Stockholm. (SRRIT)
Các loại vật liệu nhẹ mới như nhựa composite sẽ đóng vai trò ngày càng lớn trong nghành chế tạo phương tiện hạng nặng trong tương lai gần. Hãng Scania vừa qua đã phối hợp với các nhà nghiên cứu tại SRRIT nhằm tìm ra giải pháp phù hợp cho việc sử dụng vật liệu nhẹ siêu bền trong việc chế tạo khung gầm cũng như các chi tiết chịu lực khác của xe tải, xe buýt.
“Kết quả nghiên cứu chỉ ra rằng tự trọng của xe có thể được tiết kiệm tới 40% nếu các chi tiết chịu lực được chế tạo từ các vật liệu nhẹ siêu bền”, Magnus Burman – nghiên cứu viên tại SRIT cho biết.
Mục tiêu chính là vì môi trường
Việc giảm thiểu tự trọng nghĩa là nhiều hàng hóa hơn được vận chuyển, và vì thế các chuyến xe cũng sẽ bớt đi. Điều này mang lại những cơ hội và lợi ích cho môi trường cũng như các giải pháp nguyên liệu sạch trong tương lai.
“Xe tải sử dụng động cơ đốt trong thường chở rất nhiều hàng hóa theo mức tối đa nên việc tiết giảm tự trọng không nhiều ý nghĩa. Tuy nhiên với các thế hệ xe tải chạy điện trong tương lai thì lại phụ thuộc rất nhiều vào tự trọng của xe. Giảm được một nửa tự trọng cũng đồng nghĩa tăng gấp đôi tải trọng.”
Vật liệu composite đang thể hiện sức mạnh
Các loại composite trên thị trường hiện có giá bán khá cao. Tuy nhiên nhìn dưới góc độ vòng đời của sản phẩm thì cho thấy, hiệu quả kinh tế là vô cùng khả quan. “Đây là loại vật liệu có độ cứng tốt, bền bỉ nhưng trọng lượng nhẹ. Khác với kim loại, vật liệu composite không bị ăn mòn dẫn tới suy hao kích thước và không có trạng thái mỏi khi sử dụng trong thời gian dài.”, Burman cho biết.
Sẽ có nhiều hơn 1 loại vật liệu trong cấu trúc xe tương lai.
Một ưu điểm khác của việc sử dụng vật liệu composite là khả năng tạo các cấu trúc khung liền lớn hơn so với thép. Điều này thể hiện ở việc sẽ phải sử dụng ít mối hàn giữa các chi tiết hơn, từ đó hoàn toàn có thể giảm thêm tự trọng của phương tiện.
“Những chiếc xe trong tương lai sẽ có cấu trúc đa vật liệu với việc tập trung tối ưu vào khối lượng và lẫn công năng. Nghiên cứu của chúng tôi nhằm tìm ra đúng vật liệu cho đúng vị trí công năng. Điều này sẽ mở ra cơ hội hoàn toàn mới và khả năng kết hợp trong quá trình thiết kế và sản xuất xe Scania. Hiện nay chưa nói hết về sự thay đổi này nhưng tôi dám chắc các phương tiện của tương lai sẽ khác xa so với những gì chúng ta thấy hôm nay.”