Fibra de carbono en el Porsche 919 Hybrid

Fibra de carbono en el Porsche 919 Hybrid

En el automovilismo cada gramo cuenta. Tanta potencia, aceleración y seguridad como sea posible con el menor peso: ese es el lema en el diseño de cualquier auto de carreras. Más si se trata de las 24 Horas de Le Mans: cada gramo superfluo hay que llevarlo durante más de 350 vueltas; los segundos perdidos se suman en minutos a lo largo de la distancia de carrera de alrededor de 5.000 kilómetros, un mundo de diferencia. Desde 2014, ha habido otra razón más para la reducción de peso en Le Mans. Las nuevas regulaciones de carrera para la eficiencia obligan a los equipos a minimizar radicalmente el consumo de combustible de sus autos de carrera. Cada coche solo puede consumir un máximo de 5,04 litros de gasolina de competición por vuelta. – un verdadero desafío para los desarrolladores del 919 Hybrid.

Ligero y estable

En el mundo actual, el peso y el consumo de combustible de los tranvías también deben tenerse en cuenta cada vez más. Para 2020, el promedio de CO2las emisiones de los vehículos de la flota para cada fabricante de automóviles deben ser inferiores a 95 gramos por kilómetro de conducción, otro gran paso.

Los compuestos ligeros de fibra de carbono podrían contribuir aquí. No obstante, el carbono todavía no se presta realmente a la producción en masa en la industria del automóvil, a pesar de su extremadamente alta resistencia a la tracción, elasticidad y conductividad térmica – y una larga historia de desarrollo. Todo comenzó en la década de 1870 con el inventor estadounidense Thomas Alva Edison.

El 919 Híbrido

Material para la industria aeroespacial

El uso de CFRP (Carbon Fiber Reinforced Polymer) nació en la industria aeroespacial. A partir de la década de 1950, las fibras de carbono se tejieron en tiras, se empaparon en resinas y se procesaron en piezas moldeadas muy fuertes y livianas. En la industria automotriz, el fascinante material apareció por primera vez en la década de 1990. En Porsche, la fibra de carbono hizo un debut apropiado. En la temporada de carreras de 1998, el 911 GT1 se convirtió en el primer Porsche en lucir un chasis de fibra de carbono. Los diseñadores ahorraron un total de 50 kilogramos de peso en comparación con el modelo anterior, y esto condujo rápidamente a una barrida en el primer segundo en Le Mans. El estreno de la fibra de carbono en los coches de calle se produjo cinco años después, y se reservó para el Carrera GT.



Pero a pesar de sus excelentes propiedades, el carbono no ha revolucionado realmente la tecnología de los vehículos desde cero. El triunfo de la fibra de carbono, una vez predicho, se ha restringido en gran medida al dominio de los superdeportivos con volúmenes de producción más pequeños. La sencilla razón: los costes de las piezas CRFP siguen siendo muy altos en comparación con las piezas metálicas para los mismos volúmenes de producción . La producción de fibra de carbono en sí es muy intensiva en energía y costos; procesarlo en un producto final requiere procesos de producción significativamente más complejos, intensivos en tiempo y con menos automatización en comparación con los materiales metálicos. La clave para reducir los costos de fabricación y, por lo tanto, hacer que el CFRP sea factible para la producción a gran escala es acortar los tiempos de producción con resinas de curado más rápido o sistemas de matriz termoplástica.

Porsche confía en una combinación inteligente de materiales, incluido el carbono

El número de modelos de automóviles con piezas de carbono está creciendo en Porsche. Además del 919 Hybrid, el deportivo de calle 911 GT3 RS reduce varios kilogramos de peso del vehículo utilizando CFRP para producir las tapas del maletero, los alerones traseros y las aletas. . Y el 918 Spyder pone en la carretera un chasis hecho completamente de fibra de carbono y tiene un monocasco de CFRP.Sin embargo, para volúmenes de producción más grandes, la carrocería de automóvil liviana del futuro presumiblemente requerirá una combinación inteligente de materiales de aluminio y acero basada en los requisitos, complementada con piezas hechas de magnesio y materiales poliméricos reforzados con fibra como CFRP. Los métodos de construcción híbridos inteligentes en particular, que combinan los beneficios de los metales y los compuestos de polímeros reforzados con fibra, tienen un alto potencial para el diseño económico y liviano. , especialmente en volúmenes de producción medianos a grandes. Una cosa es segura: Porsche seguirá añadiendo una serie de nuevos capítulos a la historia de la fibra de carbono.

Fuente: Porsche