“納米魔術貼”增強型碳纖維輪輞可承受山地車比賽中的衝擊
據外媒報導,很少有東西能比世界錦標賽級別的山地車下坡賽更嚴厲地考驗自行車車輪,因此法國的Nawa Technologies公司已經與一個著名車隊Santa Cruz Syndicate簽約,以證明其納米管加固碳纖維的強度。
Nawa Technologies公司的專長是生產垂直排列的碳納米管(VACNT),它聲稱能夠廉價和大規模地生產。這些納米管可以使電池技術取得一些令人印象深刻的進展–例如,當用於電極時,Nawa說它們可以使鋰電池的密度增加三倍,並釋放出其他電池化學成分,提供更高的性能。
但它們也可以作為一種“納米魔術貼”,用於加強碳纖維等層壓板之間的粘合,該公司去年在收購馬薩諸塞州的N12技術公司後,將這一過程稱為Nawastitch。
通常情況下,碳纖維片被鋪在另一個上面,其纖維在不同的方向上排列,並用環氧樹脂膠粘在一起。當成品部件在負載下受力時,它可能會變形,在這些變形過程中,Nawa說,環氧樹脂可能是一個薄弱點,不斷惡化,直到部件脫層和崩潰。
Nawastitch工藝將VACNTs添加到環氧樹脂層中,增加了類似於魔術貼的抓地力,使層間的剪切強度提高了兩個數量級,抗衝擊性提高了一個數量級。納瓦說,衝擊導致的損害減少了50%,而且分層根本不會發生。
很明顯,這在山地車車輪上是很方便的,特別是專業賽車隊對岩石、樹根和車轍的撞擊方式。Nawa已經宣布與Santa Cruz Syndicate合作,這是UCI世界杯和世界錦標賽上最成功的車隊之一,Santa Cruz將在其Reserve品牌的碳纖維賽車輪組中正式使用Nawastitch材料。
“在下坡比賽中,車輪會遭受岩石和樹根的強烈、反复衝擊,”Santa Cruz 的高級複合材料工程師Nic McCrae說。“當輪胎觸底和輪輞胎圈開裂時就會發生故障。我們相信,NAWAStitch通過增加輪輞內表面在這些高壓縮過程中的抗彎曲能力,使車輪變得更加堅固。因此,我們的車輪故障要少得多。通過我們自己的外形設計、精確的輪轂製造和NAWAStitch的引入,我們的Reserve輪轂無疑是賽道上最堅固的輪轂。”
雖然雙方都沒有給出這些輪輞性能到底有多好的數字,但Nawa說這種材料“有可能將車隊在一個競爭性賽季中遇到的輪轂故障數量大幅減少80%”。
到目前為止,這些儲備輪轂是為比賽團隊保留的,但Nawa說稱將大規模生產的產品推向市場是他們的一個“長期目標”。