A megoldást a nanotechnológia ipari alkalmazása jelenti. A
nanokomponensekkel (a milliméter egymilliomod része méretű szervetlen
anyag) kiegészített komplexek (speciális műanyagkeverékek)
szilárdsága kiváló, fajsúlyuk kisebb, mint a hagyományos
töltőanyagokkal készült műanyagé, a hidegben kevésbé ridegek, ráadásul
a magas hőmérsékletet is jól tűrik.
 |
|
| |
|
Ami extra előny: a nanokomponensekkel készült műanyagok
újrahasznosítása sokkal könnyebb a hagyományosnál, mivel fajlagosan
kevés a műanyag keverékhez adott szervetlen anyag mennyisége. Az
egészet úgy kell elképzelni, mint a vályoghoz kevert szalmát, ami
szilárdítja a kész falazóanyagot. Eddig is kevertek a műanyagba
szervetlen szálakat, különböző töltőanyagporokat, illetve
használtak merevítőként szénszálat vagy üveget, ezzel jelentős
többlettköltségekbe verték az autógyártót és közvetve a vásárlót.
A különbség most annyi, hogy a
"nanoszalmaszálak" nagyságrendekkel kisebbek, ennek köszönhetően a
kötőfelületük kis mennyiség esetén is sokszorosát teszi ki a
hagyományos merevítőként használt anyagoknak. A klasszikus példa:
miközben egy követ darabolunk, a felülete folyamatosan
nagyobb lesz. A nagyobb felületre több molekula tapad. A
hagyományos műanyagokhoz kevert adalék szemcséje ezerszer nagyobb a
nanorészecskénél.
| |
|
|
|
Az autógyártók további sikerként könyvelik el,
hogy a nanoműanyag
előállítása nem kerül többe a hagyományosnál. Mivel nagyobb
szilárdság eléréséhez is tizedannyi töltőanyag-mennyiség kell,
nincs szükség új öntőszerszámokra sem. Ráadásul eddig kizárólag
fémekre alapozott területekre is betörhet.
A legkézenfekvőbb alkalmazási terület a
karosszériagyártás, a GM idén a GCM safari és a Chevrolet Astro
modellekben tette opcionálissá a felhasználást.
A Toyota már egy évtizede is tett próbálkozásokat hasonló
technológiák bevezetésére, de csak most vált biztossá, hogy akár a
nagy igénybevételnek kitett motorikus alkatrészek gyártásához is
ideális anyag lehet a nanoműanyag.
A nanoméretű adalékok felhasználásával a húzószilárdság 40
százalékkal nő, a hődeformitás hőmérsékleti határa 65 fokról 152 fokra
emelhető, a hajlékonyság szintén jelentősen javul. A húzószilárdság
növelése általában törékenyebb anyagot eredményez, a nanoműanyag
viszont
rácáfol az eddigi tapasztalatokra. A karosszériaelemek kisebb
koccanás után - a kísérletek szerint - tökéletesen visszanyerik
alakjukat , szemben akár a sokak által favorizált üvegszállal is (a
kérdés csak az, mit nevezünk kisebb koccanásnak?).
Úgy tűnik, újabb kompozit anyag diadalmaskodik az autógyártásban.
Igazi erényeit majd az
elektromos és hibrid autók gyártásában csillanthatja meg, ahol
elengedhetetlen a drasztikus súlycsökkentés, ráadásul fontos az
ár/teljesítmény arány is.
