V zadnjem času je v svetu opazen izrazit trend uveljavljanja električnih vozil (t.j. EV). Poleg pionirjev na tem področju se sedaj tudi praktično vsi uveljavljeni proizvajalci avtomobilov podajajo na to področje. Torej, kaj to pomeni za kompozite? Večina električnih vozil na trgu danes ima doseg od 400 do 640 kilometrov in “zaskrbljenost zaradi dosega” je resnična, še posebej, ker polnilnice niso tako povsod prisotne kot bencinske črpalke. Poleg tega so baterije zelo težke, zato je za povečanje dosega treba dodati težo. Zaradi tega je lahko uporaba kompozitov odlična priložnost, kajne?
To igro smo že videli v vozilih z motorji z notranjim izgorevanjem (t.j. ICE). Slogan »proizvajalci avtomobilov so tehnologijo pogonskih sklopov razvili na največjo možno mero, zato se je zdaj treba zanašati na lahke kompozite za izboljšanje učinkovitosti porabe goriva« je bila ovržena z večstopenjskimi menjalniki, vbrizgom goriva, deaktiviranjem cilindrov in drugimi lažjimi alternativami.
Podobna zgodba se dogaja pri baterijski tehnologiji; Bloomberg napoveduje, da se bo gostota energije akumulatorja do leta 2030 izboljšala za približno 50%, stroški na kilovatno uro pa se bodo v istem časovnem obdobju zmanjšali za več kot polovico. Ko bodo stroški akumulatorjev padali in se bo gostota energije povečala, bo razširitev nabora vozil tako preprosta kot dodajanje baterij.
Pri kompozitih se avtomobilski trg morda preusmerja z vozil ICE na EV, vendar pot do sprejetja še ni. Zaslužek v paleti materialov na platformi vozila se še vedno nanaša na doseganje proizvodnih stopenj in zniževanje stroškov, zagotavljanje vrednosti s konsolidacijo delov, večnamensko integracijo (na primer vgrajeno ožičenje ali senzorji) ali zmanjšanje stroškov kapitala in orodja.
Zdi se, da so ena od odmevnih aplikacij ohišja za baterije, zlasti glede na požarne, toplotne in električne zahteve, ki jih lahko izpolnjujejo kompoziti, še posebej, če lahko takšna ohišja izkoristijo anizotropno vedenje kompozitov, da zagotovijo torzijsko togost strukturi telesa. Ker električna vozila omogočajo premik k avtonomni prihodnosti, bo sposobnost kompozitov, da nudijo bolj zapletene oblike, oblikovalcem odprla priložnosti za razlikovanje platform in izboljšanje potrošniških izkušenj.
Zaključek? Prej ko se naša industrija odmakne od tega, da bi avtomobilske kompozite videli kot preprosto način za zmanjšanje mase, tem bolje.
Napredek pri materialih za 3D tisk pa že kaže smer, kam in kako se bo industrija razvijala.
Tako npr. z novim Markforged materialom Onyx ESD (FDM tehnologija) ali pa Sinterit PA11 ESD materialom (SLS tehnologija) lahko tiskamo kose za specifične namene kot je npr. odpornost na gorenje, odpornost na visoke teperature, na udarce, kemikalije…
Več na https://blogs.ib-caddy.com/2020/12/23/3d-tiskanje-esd-varni-materiali/
Vir: https://www.compositesworld.com/articles/what-is-the-role-of-composites-in-electric-vehicles