Hódítanak a szénszálas felnik

A szénszálerősítésű műanyag kompozitból, hétköznapi nevén karbonszálas műanyagból készülő felnik nagy teljesítményű luxusautók egyre népszerűbb alkatrésze. Az esztétikai szempontokon túl kis tömegük és merevségük miatt jobb kezelhetőséget, halkabb futást és alacsonyabb fogyasztást biztosítanak, (azaz egy elektromos autó esetén nagyobb hatótávot), továbbá nagyon szívósak, így hosszú távon is megtartják kedvező tulajdonságaikat. A kezdeti súlycsökkentési törekvések eredménye az alumínium felnik voltak, a fémek azonban magas frekvenciájú zajokat bocsátanak ki, és vibrációt okoznak gördülés közben. Számos érv szól tehát a szénszálas felnik mellett, így a gyártók kezdik ezeket előnyben részesíteni, ami pénzügyi szempontból is jó döntésnek bizonyul – 2026-ra a karbonszálas felnik piaca várhatóan 450 millió dollárra rúg majd.

A szálerősítésű kompozitok struktúrája pontosan megtervezhető aszerint, hogy mekkora és milyen irányú terhelésnek lehet kitéve a keréktárcsa. Mivel a könnyűfém társaiknál is könnyebbek, a karbonszálas felnik alacsonyabb rugózatlan és forgó tömeget eredményeznek, így az autó gyorsabban és pontosabban reagál a kormánymozdulatokra, több visszajelzést ad a vezetőnek, nő a biztonság, és fogyasztása is javul. A karbonszálas felnik miatt a gyorsításra és fékezésre is jobban reagáló autó a vezetési élményt is fokozza a biztonságon túl. A ragasztó- és tömítőanyagairól ismert Henkel az egy darabból formázott szénszálas felnik fejlesztésén dolgozik egy Carb on Wheels nevű kis céggel.

Úgy tűnik, a drágának számító szénszálas műanyagok összességében költségcsökkenést és gyorsabb gyártást fognak eredményezni a gyártóknak a könnyűfémfelnikhez képest. A legmodernebb számítógépes tervezéssel párosítva a szénszálas technológia nagy mozgásteret biztosít, az így készülő felnik pedig a menetdinamikát, biztonságot és komfortot egyaránt javítják.

Versenypályáról érkezik

Az karbonszálas keréktárcsák az alacsony tömegükből származó említett előnyök miatt utcai felhasználásban először a luxus- és sportautókban jelentek meg. A sportautókban a gyorsítás és fékezés intenzitásán túl irány- és terhelésváltások gyorsasága és kontrollálhatósága is különösen fontos. A kisebb rugózatlan tömeg a futómű optimálisabb működését, ezáltal az autó higgadtabb viselkedését, egyensúlyát segíti, a kisebb forgó tömeg miatti kisebb perdület pedig a bekormányozhatóságot javítja tovább. A szénszálas felnik nagy hőmérséklet-tartományokat képes elviselni anélkül, hogy deformálódnának, rideggé válnának vagy tulajdonságaik megváltoznának. Jobb energiaelnyelő képességük és a vibrációk nagy részét kiküszöbölő mivoltuk miatt a luxus szegmens is ezekre szavaz. A Ford a Mustang legerősebb változatát, a Shelby GT500-at extra felszereltségként karbonszálas felnikkel, pályagumikkal és egyéb teljesítményorientált alkatrészekkel kínálja, amikkel az autó valóban megállja a helyét versenypályás használatban is.

Energiatakarékos luxus

A kisebb forgó tömeg előnyei folytatódnak, hiszen a kerekek forgásállapotának megváltoztatásához kevesebb energia szükséges, így az autó fogyasztása is csökken, ami a hatótávra kihegyezett elektromos autók körében főleg fontos, továbbá az elektromos autók csendjének megőrzése sem utolsó szempont. A karbonszálas felnik segítségével akár az autógyártók szén-dioxid mérlegei is javulhatnak.

Felkészülés a jövőre

A szénszálas műanyag népszerűségének láttán elindultak a törekvések a felnigyártás az automatizálására az autógyártók és utángyártók részéről egyaránt. Egyes cégek az ipari alkalmazásra való buzdításként az olyan, mostanában felkapott területeken próbálják elterjeszteni a környezetbarát szénszálas felniket, mint például az utolsó kilométeres kiszállítójárművek, a vezető nélküli önvezető autók, mezőgazdasági járművek. A kisebb felnigyártók, mint például a Dymag cég már nagy, szénszálas anyagokkal foglalkozó autóipari beszállítókkal tárgyalnak együttműködésekről.

A karbonszálas keréktárcsák rengeteg szempontból jobbak még könnyűfém társaiknál is, azonban egyelőre rendkívül költséges a gyártásuk, és főleg a legfelsőbb árkategóriájú autók extrájaként használatosak. Az autógyártóknak nagy darabszámokban és jól átgondolt stratégiák mentén kell elterjeszteniük ezeket a felniket ahhoz, hogy autóik fogyasztásának csökkenése megtérülővé tegye az átállást — írta meg a Manufacturing.