Ontwerp van crashboxen van natuurlijke vezels voor motorsport

Geavanceerd technologiebedrijf YCOM (Parma, Italië) en Bcomp (Fribourg, Zwitserland) kondigden op 20 oktober de succesvolle crashtest aan van een Front Impact Absorbing Structure (FIAS) van natuurlijke vezels, wat naar verluidt de eerste in zijn soort is. Ontworpen door YCOM en gebruikmakend van Bcomp's hoogwaardige ampliTex-vlasvezels (zie "Porsche, Bcomp werken samen aan racewagen met carrosserie van volledig natuurlijke vezels"), zou de test bewijzen dat natuurlijke vezels een belangrijke rol kunnen spelen bij de ontwikkeling van structurele - en veiligheidskritieke onderdelen.

Volgens Bcomp is de crashbox ontworpen om de prestaties van de ampliTex-versterkingen van natuurlijke vezels te optimaliseren en werd hij getest in het door de FIA ​​goedgekeurde testhuis van de Polytechnische Universiteit van Milaan. Het materiaal produceert resultaten in lijn met een traditionele koolstofvezelstructuur, vertoont het gewenste crashgedrag dat vereist is vanuit veiligheidsperspectief en elimineert het gevaar van scherpe splinters. Bovendien kan afval van natuurlijke vezelcomposieten worden gebruikt voor het terugwinnen van thermische energie.

Voor de motorsportindustrie, zegt Bcomp, bewijst dit dat hoogwaardige natuurlijke vezels kunnen worden gebruikt voor aanzienlijk bredere toepassingen dan eerder werd gedacht, waardoor de impact op het milieu wordt verminderd en technologie wordt overgedragen naar mobiliteit. Het FIAS-prototype van natuurlijke vezels, ontworpen als een proof of concept, is momenteel 40% zwaarder dan zijn tegenhanger van koolstofvezel, maar maakt nog steeds een CO₂ mogelijk reductie van ongeveer 50% aan de composietzijde.

"Om de acceptatie van natuurlijke vezels te stimuleren, moeten ingenieurs het vanaf de eerste dag van de ontwerpfase integreren. Het beheersen van het volledige proces is de enige manier om de prestaties te optimaliseren en zo het concurrentievermogen van duurzame composietmaterialen te vergroten”, zegt Mario Saccone, medeoprichter en composietexpert van YCOM. “We zijn erg blij om met Bcomp samen te werken in deze ontwikkeling. Motorsport is een smederij voor de ontwikkeling van nieuwe technologie. Dit moet snel en zonder risico op fouten gebeuren. YCOM heeft de juiste ervaring om complexe R&D-projecten aan te gaan, met de flexibiliteit van de autosportbenadering om de productontwikkeling te versnellen.”

Terwijl de industrie en overheden de strijd tegen klimaatverandering voortzetten, zou de autosport een cruciale rol spelen als proeftuin voor duurzame technologieën. De motorsportindustrie maakt het mogelijk om producten in extreem korte tijd op de markt te brengen en te testen, en als ze eenmaal zijn bewezen, kunnen deze technologieën worden toegepast op verticale markten met grote volumes, waaronder de auto-industrie, de ruimtevaart en de scheepvaart.

"Deze innovatie biedt nieuwe en bestaande raceseries de mogelijkheid om duurzaamheid naar een geheel nieuw niveau te tillen", zegt Johann Wacht, Motorsports-manager bij Bcomp. “Samen met YCOM hebben we bewezen dat het gebruik van natuurlijke vezels niet beperkt blijft tot carrosserie. Bij de juiste toepassing is het een levensvatbaar alternatief voor constructiedelen. Door duurzame composietmaterialen te gebruiken in plaats van koolstofvezel, kunnen we de CO₂ . aanzienlijk verbeteren voetafdruk van hoogwaardige onderdelen en het verminderen van de hoeveelheid koolstofvezel die naar stortplaatsen gaat. Zoals YCOM heeft laten zien, kunt u dit doen zonder de veiligheid in gevaar te brengen. Sterker nog, zonder scherpe brokstukken kan de veiligheid zelfs worden verbeterd. Door onze duurzame technologieën te combineren met de uitzonderlijke vakkennis van YCOM, hebben we aangetoond dat natuurlijke vezels het potentieel hebben om zowel voor structurele onderdelen als voor carrosserieën te worden gebruikt.”