自動車業界では、新しい技術は常に革命的なものとして描かれていますが、これは多くの場合革新的な技術であると言われていますが、良い願い、誰もが信じているわけではありません。
しかし、新興の材料については、「革命」の前に「may」という言葉が追加されている限り、この記述は非常に客観的です。これは「おそらく革命的な」自動車であるグラフェンです。技術。
振り返ってみると、グラフェン材料が正式イングランド北部アウトマンチェスター大学の研究者によって2004年に分離、まだばかり「十代の新しい材料であるが、着実に量産を成熟し始めている。今後10年間で、グラフェン材料は、電気自動車などの設計および製造に大きな変化をもたらし、自律型車両の効率を改善することができます。
Versarien会社は、電池材料を、体重を減らす強化し、最適化するために、この新素材を作るために十分に発揮する、理論から実際の生産にグラフェン材料の応用の促進に捧げ博士アンドリュー・ディーキン先端材料技術グループによってチーフテクニカルエンジニアであります効果。「適切に使用される場合、Iは車両のグラフェン材料のプラスチック部分は、20％の重量減少であると予想される、それは革命的になると思う。さらに、優れた導電性のおかげで、グラフェン材料は、電池性能を最適化することが期待され、そしてさらに重要バッテリーの寿命を延ばす。
アロトロピックとして、グラフェンはグラファイトの誘導体であり（通常、鉛筆や乾式潤滑剤に使用されています）、大量のグラフェン材料を自動車の大量生産に応用するには、現在も多くの研究開発が必要です。ディーキン博士は、自動車の設計と製造においてグラフェンの使用を促進するために取り組んできましたが、同時に、可能な課題に率直に対処しています。「いくつかのシナリオでグラフェンを適用することは、アプリケーションには10年以上かかることがあり、特定の時間は判断が難しいことがよくありますが、私はこの資料の可能性を確信しています。
予測は2020年までに、世界の自動車産業は、プラスチックの年間使用はプラスチック製の600トンまでであり得ることを示しているが、最終的な量が変動することがあります。例えば、グラフェン強く、軽量プラスチックおよびそれを使用するのに加え、交換した場合他のより大きな質量密度材料、プラスチックの最終的な量が増加することができます。
強化プラスチック
博士ディーキンと彼のチームは、13車両製造の種類、およびプラスチックのすべてのタイプまでの量を低減するように、30％増加したプラスチックの強度に取り組んでいますが、同等以上の強度を達成することができます。しかし、プラスチックの中で最も一般的に使用されるタイプすべてがテスト手順を経なければなりません。
博士ディーキン、我々は、そのような5％、1％として、グラフェンは、プラスチックの方法を追加し、特定の比率で混合決定しなければならない」と述べた;次に、我々は必要なプロセスおよび技術のすべて改善する必要があり、最後に、我々は完全にテストされ、さらに最適化されますディーキン博士は、タイヤ、複合ボディパネル、CFRP材料、バッテリーの性能を最適化するために、グラフェン材料の使用を開始しました。
「初期段階では、最も意味のあるアプリケーションシナリオを見つけなければなりません。そのため、多くの業界専門家の助けを求めています。たとえば、グラフェンを使用してタイヤの寿命を現在のレベルまで延長できます。 1.5倍、さらには2倍になると同時に、製造過程でのプラスチック粒子の必要性が減り、環境を保護する上で非常に意味があります。 28％以上がタイヤである」グラフェンはまた、バッテリーの重量とサイズを減らすのに役立ち、電気自動車の範囲を効果的に広げ、バッテリー充電速度を高める可能性がある。
また、グラフェンは、プラスチックシートやバンパーの衝撃強度を向上させることができ、車両シャーシに適用したときに同様の性能向上を得ることができます。一方では、グラフェンは通常アルミニウムやスチールの補強には使用されませんが、これらの金属をグラファイト強化プラスチックで直接置き換えることも考えられます。
Deakin博士は次のように説明しています。「グラフェン強化プラスチックを使用すると、部品のねじり剛性は同じで増加し、衝撃強度は増加するため、将来的に品質が使用されるようになると予想されます。より軽量のプラスチック、CFPRおよびGRP材料。
Versarienは、後者の日のグラフェン生産は唯一の1グラムだったとき、2014年の2Dの専門家で会社を買収し、今使用に入れ、新たな機器と、同社は一日グラフェンの生産であることを期待（今年後半に1キロに増加しました2.2ポンド）。
この点で、博士ディーキン生産のこの因子は、1000倍の増加に相当すると述べた。簡単な計算、機器の各部分の平均毎日の生産は、最大10キロ（22ポンド）であることができる場合、装置100は、同社の単一毎日の出力を向上させることができます博士ディーキンが追加さ1トンに。「ほか、プラスチックの大幅なパフォーマンスの最適化では、我々はまた、非常に重要である、プラスチックに参加するグラフェンの量（おそらく唯一の1％以下）を制御しなければなりません。」
博士はディーキンは、グラフェン製造装置を詳述し、作業方法は、そのようなデバイスのプラスチックメーカーは、簡単に既存の生産ホールに設置することができる唯一のこと、沈黙します。
博士ディーキンの定義では、「実際の」グラフェン層は、単原子厚さの層が炭素原子の単一層である備えないが、フレークのグラフェンフレークVersarien材料層の最も以上5、せいぜい90％層10は、わずか2ミクロンの平均横寸法。
アプリケーションの公式の開始は博士ディーキンは、グラフェン古いプラスチックの出現はまた、（プラスチックの劣化は紫外線による発生する例えば、 '）再煥新しい人生と考えて検討しなければならない前に加えて、リサイクルは、新しい材料のための重要な課題でありますこれは、サプライチェーンを再入力して、その本来の特性や性能を維持することです。
しかし、我々はまだ長年の問題に直面:?そうだグラフェンを追加することでの使用を減らすためにプラスチック製の車「費用対効果の高いエンド博士ディーキンが言ったか：」私たちは、当社の技術を使用して、このグラフェンが解決することを期待このソリューションは、数年後には本当に費用対効果が高く、約5年かかります」このように、1原子層の単層だけでこのグラフェンを真の革新的な材料にすることはできますか？確認に時間がかかります。