Perlindungan bak mesin komposit: karakteristik, prinsip operasi, pro dan kontra

2024 Pengarang: Erin Ralphs | [email protected]. Terakhir diubah: 2024-02-19 17:02

Kebutuhan memasang pelindung bak mesin sudah lama tidak diperdebatkan oleh pemilik mobil. Bagian bawah mobil mencakup berbagai unit penting, termasuk transmisi, kotak transfer, kotak engkol mesin, komponen dan suku cadang sasis, dan banyak lagi. Memukul rintangan apa pun dapat merusaknya. Untuk menghindari hal ini, pelindung bak mesin dipasang - logam atau komposit.

Fitur perlindungan komposit

Penjaga bak mesin komposit terbuat dari bahan resin polimer yang diperkuat serat kaca. Karakteristik kekuatan tergantung pada lapisan ini. Untuk setiap perlindungan spesifik, sejumlah lapisan dan ketebalannya dipilih, yang menjadi dasar indikator masa depan.

Bentuk geometris tidak hanya memberikan kekuatan perlindungan, tetapi juga perlindungan kompartemen mesin dari kelembaban dan debu. Karena karakteristik material komposit -ringan, sifat fisik dan mekanik yang tinggi, ketahanan terhadap korosi dan bahan kimia - perlindungan memiliki keunggulan yang tak terbantahkan:

• Menyediakan perlindungan bak mesin yang paling efektif berkat bentuknya yang mengikuti geometri kepala rantai standar dan tata letak unit yang tidak mengurangi ground clearance dan tidak mengubah suhu pengoperasian.
• Kekuatan dan kekakuan lentur tinggi dibandingkan dengan logam.
• Ringan.
• Rentang suhu pengoperasian yang lebar.
• Getaran dan insulasi suara yang sangat baik.
• Tahan terhadap korosi dan bahan kimia yang digunakan dalam perawatan jalan.

Pada tabrakan depan dan beban berlebih, pelindung bak mesin komposit rusak, tidak mencegah motor bergerak ke bawah.

Bahan komposit mempertahankan sifatnya dalam kisaran suhu dari +120 hingga -60 derajat dan tidak memancarkan zat berbahaya saat dipanaskan. Bahan baku yang digunakan dalam produksi memiliki semua sertifikat sanitasi dan epidemiologi yang diperlukan.

Nuansa Eksploitasi

Elastisitas pelindung bak mesin yang terbuat dari bahan komposit meratakan beban yang diberikan padanya selama benturan dan benturan dengan rintangan. Akibatnya, deformasi plastik sama sekali tidak ada, yang memungkinkan Anda untuk melanjutkan operasi tanpa harus mengganti bagian tersebut. Dibandingkan dengan rekanan logam yang memerlukan penggantian dalam situasi yang sama, material komposit tidak memiliki dampak akustik negatif danmempertahankan karakteristik utamanya tanpa merusak agregat dan rakitan.

Perbedaan biaya perlindungan logam dan komposit

Crankcase komposit lebih mahal daripada logam karena kerumitan produksi dan keunikan bahan baku yang digunakan. Produksi model dari baja dan aluminium tidak memerlukan peralatan yang mahal dan rumit - vakum, injeksi, dan pemrosesan. Perlindungan komposit terbuat dari bahan baku impor - fiberglass, resin, pengubah dan pengeras.

Klasifikasi

Ada beberapa jenis proteksi komposit tergantung pada bahan penguat yang digunakan, yang merupakan bagian dari komposisinya dan yang menentukan sifat mekanik:

• Kevlar (serat aramid).
• Fiberglass.
• Serat karbon (karbon).

Perlindungan Kevlar

Kevlar struktural dibentuk dari serat para-aramid pendek yang didistribusikan dalam plastik termoset. Kekuatan mekanik yang tinggi dari termoplastik bervariasi tergantung pada merek bahan baku; kekuatan putus serat - dari 280 hingga 550 kg/mm². Pada saat yang sama, dikombinasikan dengan kepadatan rendah - hingga 1500 kg/m^{3. Bobot yang tidak signifikan dari pelindung bak mesin komposit sangat ditentukan oleh indikator-indikator ini.}

Merek serat para-aramid yang paling populer adalah Kevlar, diproduksi oleh DuPont, dan Twaron, dari perusahaan Jepang-Belanda Teijin.

Pada tahun 2007, Kevlar bermerek Heracron muncul di pasar. Perusahaan Korea Selatan Colon Industries.

Kevlar Struktural memiliki stabilitas termal dan ketahanan kimia yang tinggi. Kekuatan para-amida adalah 2,5 kali lebih besar dari kekuatan baja, yang memberikan perlindungan bak mesin komposit kekuatan tinggi. Tidak seperti fiberglass, Kevlar memberikan penyerapan goncangan yang sangat baik.

Perlindungan karbon

Serat karbon, atau karbon, dibuat dari resin polimer yang diperkuat dengan filamen serat karbon. Dalam produksi proteksi, serat karbon jarang digunakan karena biayanya lebih tinggi, dan kemampuan manufakturnya lebih rendah.

Struktur matriks dan metode peletakan serat karbon mempengaruhi sifat serat karbon. Tergantung pada situasi dan kebutuhan spesifik, karbon bisa kaku atau fleksibel.

Tingginya biaya karbon ditentukan oleh kerumitan teknologi produksinya. Lapisan bahan direkatkan dengan resin berkualitas tinggi dan mahal. Peralatan yang dibutuhkan untuk memproduksi pelindung karbon juga mahal.

CFRP 1,5 kali lebih kuat dari baja dengan bobot lebih rendah.

Kerugian signifikan dari karbon adalah intoleransinya terhadap dampak titik: setelah kerusakan, perlindungan tidak dapat dipulihkan. Dalam kasus cacat kecil, Anda harus mengubah perlindungan sepenuhnya.

Perlindungan fiberglass

Sebagian besar bak mesin komposit Toyota terbuat dari fiberglass, salah satunyabahan yang diminta. Bahan penguat dalam fiberglass adalah kain fiberglass, atau kuarsa. Matriks fiberglass terbuat dari polimer termoplastik dan termoset.

Fiberglass protection adalah salah satu yang terberat di kategorinya.

Tanda dari bak mesin komposit fiberglass Land Rover adalah konduktivitas termalnya yang rendah. Ini tahan terhadap kerusakan mekanis dan tembus cahaya. Kekuatan fiberglass adalah ketahanan terhadap korosi, retensi bentuk dan kurangnya paparan panas.

Kekuatan pelindung fiberglass lebih rendah dari baja, tetapi berat fiberglass juga tiga kali lebih rendah.

Crankcase baja lebih murah daripada fiberglass.

Keuntungan dari perlindungan komposit

Berdasarkan umpan balik pada perlindungan bak mesin komposit, beberapa keunggulan dapat dibedakan:

• Bagian berkekuatan tinggi. Tidak seperti pelindung baja, pelindung komposit menahan beban 1,5-2,5 kali lebih banyak.
• Produk komposit ringan. Ketebalan maksimum pelindung komposit adalah 12 milimeter.
• Kebisingan hampir lengkap dari jenis perlindungan ini.
• Tidak seperti logam, perlindungan komposit dapat diberikan bentuk geometris yang kompleks.

Kekurangan

Dalam ulasan yang sama tentang perlindungan bak mesin komposit, namun, kelemahan produk juga dicatat:

• Kerapuhan perlindungan yang tinggi, yangmempengaruhi kerentanan beban titik.
• Tidak mungkin menambahkan beberapa ventilasi tambahan tanpa menurunkan keamanan.
• Tidak memenuhi persyaratan lingkungan - saat dipanaskan, mereka melepaskan zat berbahaya.

Cara memilih pelindung bak mesin

Saat memilih bak mesin komposit, kondisi iklim wilayah dan gaya mengemudi terutama diperhitungkan. Jenis perlindungan individu cocok untuk hampir semua mobil, tetapi penting untuk menentukan ketebalan produk. Parameter ini tergantung pada tujuan perlindungan dan bahan dari mana ia dibuat. Ketebalan sebagian besar mempengaruhi keamanan.

Parameter penting kedua adalah berat produk: produk yang terlalu berat dipasang pada kendaraan ringan dapat berdampak buruk pada dinamika dan kualitas aerodinamis.

Parameter ketiga adalah kualitas yang dijamin oleh produsen. Para ahli menyarankan untuk membeli perlindungan komposit merek-merek terkenal, dan memasangnya hanya di layanan otomotif. Dengan memperhatikan nuansa proses instalasi, perlindungan yang efektif diberikan.

Karakteristik terakhir adalah biaya produk. Model baja dianggap sebagai pilihan yang paling terjangkau dan populer, tetapi meskipun demikian, perlindungan komposit lebih efektif dan menguntungkan.