Σύνθετη προστασία στροφαλοθαλάμου: χαρακτηριστικά, αρχή λειτουργίας, πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα

2024 Συγγραφέας: Erin Ralphs | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2024-02-19 13:45

Η ανάγκη εγκατάστασης προστασίας στροφαλοθαλάμου δεν αμφισβητείται από τους ιδιοκτήτες αυτοκινήτων εδώ και πολύ καιρό. Το κάτω μέρος του αυτοκινήτου καλύπτει διάφορες σημαντικές μονάδες, συμπεριλαμβανομένου του κιβωτίου ταχυτήτων, του κιβωτίου ταχυτήτων, του στροφαλοθαλάμου του κινητήρα, των εξαρτημάτων και εξαρτημάτων του πλαισίου και πολλά άλλα. Το να χτυπήσετε οποιοδήποτε εμπόδιο μπορεί να τους βλάψει. Για να αποφευχθεί αυτό, έχει τοποθετηθεί προστασία στροφαλοθαλάμου - μεταλλική ή σύνθετη.

Χαρακτηριστικά των σύνθετων προστασιών

Οι σύνθετοι προφυλακτήρες στροφαλοθαλάμου είναι κατασκευασμένοι από πολυμερές υλικό ρητίνης ενισχυμένο με ίνες γυαλιού. Τα χαρακτηριστικά αντοχής εξαρτώνται από αυτά τα στρώματα. Για κάθε συγκεκριμένη προστασία, επιλέγεται ένας συγκεκριμένος αριθμός στρώσεων και το πάχος τους, από τα οποία εξαρτώνται οι μελλοντικοί δείκτες.

Το γεωμετρικό σχήμα παρέχει όχι μόνο την αντοχή της προστασίας, αλλά και την προστασία του χώρου του κινητήρα από την υγρασία και τη σκόνη. Λόγω των χαρακτηριστικών του σύνθετου υλικού -μικρό βάρος, υψηλές φυσικές και μηχανικές ιδιότητες, αντοχή στη διάβρωση και τα χημικά - η προστασία έχει αναμφισβήτητα πλεονεκτήματα:

• Παρέχει την πιο αποτελεσματική προστασία του στροφαλοθαλάμου χάρη σε ένα σχήμα που ακολουθεί πιστά τη γεωμετρία των τυπικών ανθήρων και τη διάταξη των μονάδων που δεν μειώνει την απόσταση από το έδαφος και δεν αλλάζει τη θερμοκρασία λειτουργίας.
• Υψηλή αντοχή και ακαμψία σε κάμψη σε σύγκριση με τα αντίστοιχα μεταλλικά.
• Ελαφρύ βάρος.
• Ευρύ εύρος θερμοκρασίας λειτουργίας.
• Εξαιρετική δονητική και ηχομόνωση.
• Ανθεκτικό στη διάβρωση και τα χημικά που χρησιμοποιούνται στην επεξεργασία δρόμου.

Σε μετωπική σύγκρουση και υπερβολικό φορτίο, η σύνθετη προστασία του στροφαλοθαλάμου καταστρέφεται, χωρίς να εμποδίζει τον κινητήρα να κινηθεί προς τα κάτω.

Το σύνθετο υλικό διατηρεί τις ιδιότητές του στο εύρος θερμοκρασίας από +120 έως -60 βαθμούς και δεν εκπέμπει επικίνδυνες ουσίες όταν θερμαίνεται. Οι πρώτες ύλες που χρησιμοποιούνται στην παραγωγή διαθέτουν όλα τα απαραίτητα υγειονομικά και επιδημιολογικά πιστοποιητικά.

Αποχρώσεις εκμετάλλευσης

Η ελαστικότητα της προστασίας του στροφαλοθαλάμου από σύνθετα υλικά ισοπεδώνει τα φορτία που ασκούνται σε αυτό κατά τις κρούσεις και τις συγκρούσεις με εμπόδια. Ως αποτέλεσμα, η πλαστική παραμόρφωση απουσιάζει εντελώς, γεγονός που σας επιτρέπει να συνεχίσετε τη λειτουργία χωρίς να καταφύγετε στην αντικατάσταση του εξαρτήματος. Σε σύγκριση με τα αντίστοιχα μεταλλικά που απαιτούν αντικατάσταση σε παρόμοια κατάσταση, τα σύνθετα υλικά δεν έχουν αρνητική ακουστική επίδραση καιδιατηρούν τα κύρια χαρακτηριστικά τους χωρίς να καταστρέφουν αδρανή και συγκροτήματα.

Η διαφορά στο κόστος των μεταλλικών και σύνθετων προστασιών

Ο σύνθετος στροφαλοθάλαμος είναι πιο ακριβός από το μέταλλο λόγω της πολυπλοκότητας της παραγωγής και της μοναδικότητας των πρώτων υλών που χρησιμοποιούνται. Η παραγωγή μοντέλων από χάλυβα και αλουμίνιο δεν απαιτεί ακριβό και περίπλοκο εξοπλισμό - κενό, έγχυση και επεξεργασία. Η σύνθετη προστασία είναι κατασκευασμένη από εισαγόμενες πρώτες ύλες - fiberglass, ρητίνες, τροποποιητές και σκληρυντικά.

Ταξινόμηση

Υπάρχουν διάφοροι τύποι σύνθετων προστασιών ανάλογα με την ενισχυτική ουσία που χρησιμοποιείται, η οποία αποτελεί μέρος της σύνθεσής τους και η οποία καθορίζει τις μηχανικές ιδιότητες:

• Kevlar (ίνα αραμιδίου).
• Fiberglass.
• Ίνα άνθρακα (άνθρακας).

Προστασία Kevlar

Το δομικό Kevlar σχηματίζεται από κοντές παρα-αραμιδικές ίνες που κατανέμονται μέσα σε θερμοσκληρυνόμενα πλαστικά. Η υψηλή μηχανική αντοχή των θερμοπλαστικών ποικίλλει ανάλογα με τη μάρκα της πρώτης ύλης. αντοχή θραύσης των ινών - από 280 έως 550 kg/mm². Ταυτόχρονα, συνδυάζεται με χαμηλή πυκνότητα - έως 1500 kg/m^{3. Το ασήμαντο βάρος των σύνθετων προστασιών του στροφαλοθαλάμου καθορίζεται σε μεγάλο βαθμό από αυτούς τους δείκτες.}

Οι πιο δημοφιλείς μάρκες παρα-αραμιδικών ινών είναι το Kevlar, που παράγεται από την DuPont, και το Twaron, από την ιαπωνο-ολλανδική εταιρεία Teijin.

Το 2007, εμφανίστηκε στην αγορά το Kevlar με την επωνυμία Heracron. Νοτιοκορεατική εταιρεία Colon Industries.

Το Structural Kevlar έχει υψηλή θερμική σταθερότητα και χημική αντοχή. Η αντοχή του παρα-αμιδίου είναι 2,5 φορές μεγαλύτερη από την αντοχή του χάλυβα, η οποία παρέχει υψηλής αντοχής σύνθετη προστασία του στροφαλοθαλάμου. Σε αντίθεση με το fiberglass, το Kevlar παρέχει εξαιρετική απορρόφηση κραδασμών.

Προστασία από άνθρακα

Οι ίνες άνθρακα, ή άνθρακας, δημιουργούνται από πολυμερείς ρητίνες ενισχυμένες με ίνες άνθρακα. Στην παραγωγή προστατευτικών, οι ανθρακονήματα χρησιμοποιούνται πολύ σπάνια λόγω του γεγονότος ότι το κόστος τους είναι υψηλότερο και η δυνατότητα κατασκευής είναι χαμηλότερη.

Η δομή της μήτρας και η μέθοδος τοποθέτησης ανθρακονημάτων επηρεάζουν τις ιδιότητες των ανθρακονημάτων. Ανάλογα με τη συγκεκριμένη κατάσταση και την ανάγκη, ο άνθρακας μπορεί να είναι είτε άκαμπτος είτε εύκαμπτος.

Το υψηλό κόστος του άνθρακα καθορίζεται από την πολυπλοκότητα της τεχνολογίας παραγωγής του. Οι στρώσεις υλικού είναι κολλημένες με υψηλής ποιότητας και ακριβές ρητίνες. Ο εξοπλισμός που απαιτείται για την παραγωγή προστατευτικών από άνθρακα είναι επίσης ακριβός.

Το CFRP είναι 1,5 φορές ισχυρότερο από τον χάλυβα σε χαμηλότερο βάρος.

Ένα σημαντικό μειονέκτημα του άνθρακα είναι η δυσανεξία του στις σημειακές κρούσεις: μετά από ζημιά, η προστασία δεν μπορεί να αποκατασταθεί. Σε περίπτωση μικρού ελαττώματος, θα πρέπει να αλλάξετε εντελώς την προστασία.

Προστασία από υαλοβάμβακα

Οι περισσότεροι σύνθετοι στροφαλοθάλαμοι Toyota είναι κατασκευασμένοι από fiberglass, ένα από τα πιοαπαιτούμενα υλικά. Το ενισχυτικό υλικό στο fiberglass είναι ύφασμα από υαλοβάμβακα ή χαλαζίας. Η μήτρα από υαλοβάμβακα είναι κατασκευασμένη από θερμοπλαστικά και θερμοσκληρυνόμενα πολυμερή.

Η προστασία από υαλοβάμβακα είναι ένα από τα πιο βαριά στην κατηγορία του.

Το χαρακτηριστικό γνώρισμα του σύνθετου στροφαλοθαλάμου από fiberglass της Land Rover είναι η χαμηλή θερμική αγωγιμότητα. Είναι ανθεκτικό σε μηχανικές βλάβες και ημιδιαφανές. Η δύναμη του fiberglass είναι η αντοχή στη διάβρωση, η διατήρηση του σχήματος και η έλλειψη έκθεσης στη θερμότητα.

Η αντοχή της προστασίας από υαλοβάμβακα είναι χαμηλότερη από αυτή του χάλυβα, αλλά το βάρος του fiberglass είναι επίσης τρεις φορές μικρότερο.

Ο ατσάλινος στροφαλοθάλαμος είναι φθηνότερος από το fiberglass.

Πλεονεκτήματα της σύνθετης προστασίας

Με βάση τα σχόλια σχετικά με την σύνθετη προστασία στροφαλοθαλάμου, μπορούν να διακριθούν πολλά πλεονεκτήματα:

• Ανταλλακτικά υψηλής αντοχής. Σε αντίθεση με τα ατσάλινα προστατευτικά, τα σύνθετα αντέχουν 1,5-2,5 φορές περισσότερο φορτίο.
• Ελαφρύ βάρος σύνθετων προϊόντων. Το μέγιστο πάχος της σύνθετης προστασίας είναι 12 χιλιοστά.
• Σχεδόν πλήρης αθόρυβη λειτουργία αυτού του τύπου προστασίας.
• Σε αντίθεση με το μέταλλο, η σύνθετη προστασία μπορεί να έχει γεωμετρικά πολύπλοκο σχήμα.

Ελαττώματα

Στις ίδιες κριτικές της σύνθετης προστασίας στροφαλοθαλάμου, ωστόσο, σημειώνονται και οι αδυναμίες των προϊόντων:

• Υψηλή ευθραυστότητα προστασίας, η οποίαεπηρεάζει την ευαισθησία των σημειακών φορτίων.
• Είναι αδύνατο να προσθέσετε μερικούς επιπλέον αεραγωγούς χωρίς να μειώσετε την ασφάλεια.
• Δεν πληρούν τις περιβαλλοντικές απαιτήσεις - όταν θερμαίνονται, απελευθερώνουν επιβλαβείς ουσίες.

Πώς να επιλέξετε προστασία στροφαλοθαλάμου

Κατά την επιλογή ενός σύνθετου στροφαλοθαλάμου, λαμβάνονται κυρίως υπόψη οι κλιματικές συνθήκες της περιοχής και το στυλ οδήγησης. Ένας μεμονωμένος τύπος προστασίας είναι κατάλληλος για σχεδόν οποιοδήποτε αυτοκίνητο, αλλά είναι σημαντικό να προσδιορίσετε το πάχος του προϊόντος. Αυτή η παράμετρος εξαρτάται από το σκοπό της προστασίας και τα υλικά από τα οποία κατασκευάζεται. Το πάχος επηρεάζει κυρίως την ασφάλεια.

Η δεύτερη σημαντική παράμετρος είναι το βάρος του προϊόντος: τα πολύ βαριά προϊόντα που εγκαθίστανται σε ελαφρά οχήματα μπορούν να επηρεάσουν αρνητικά τη δυναμική και τις αεροδυναμικές ιδιότητες.

Η τρίτη παράμετρος είναι η ποιότητα που εγγυώνται οι κατασκευαστές. Οι ειδικοί συμβουλεύουν να αγοράσετε σύνθετη προστασία γνωστών εμπορικών σημάτων και να το εγκαταστήσετε μόνο σε υπηρεσίες αυτοκινήτων. Παρατηρώντας τις αποχρώσεις της διαδικασίας εγκατάστασης, παρέχεται αποτελεσματική προστασία.

Το τελευταίο χαρακτηριστικό είναι το κόστος του προϊόντος. Τα μοντέλα από χάλυβα θεωρούνται οι πιο προσιτές και δημοφιλείς επιλογές, αλλά παρόλα αυτά, οι σύνθετες προστασίες είναι πιο αποτελεσματικές και κερδοφόρες.