Norite lengvo, gražaus ir nerūdijančio automobilio? Stiklo pluoštas tai gali pasiūlyti! Pasižvalgę rasite daug automobilių, pagamintų iš šios kompozitinės medžiagos. Dažnai ji naudojama sportinių automobilių kėbulams gaminti – Lotus Elise, Chevrolet Corvette, BMW Z1, Lancia Stratos yra garsūs stiklo pluošto kėbulų pavyzdžiai. Bet kodėl ši medžiaga nenaudojama dažniau?
Stiklo pluoštas yra ilgos ir labai plonos stiklo gijos, galinčios kaip armatūra sustiprinti plastiką. Stiklo pluošto plastikas – tai kompozitinė medžiaga, suformuota iš stiklo pluošto (as stiklo audinio) ir dervos (pavyzdžiui, epoksidinės). Šiame straipsnyje stiklo pluoštu vadinamas ne tik pats pluoštas, bet ir iš jo pagamintas kompozitinis plastikas, nes taip iš tikrųjų daroma dažnai ir visi supranta, kad kalbame ne apie tas plonas stiklo gijas.
Beje, ar žinote, kodėl kėbulai negaminami iš nerūdijančio plieno? O kodėl automobiliai pajūrio miestuose rūdija labiau?
Garsusis anglies pluoštas yra įspūdingų savybių medžiaga, kurios tvirtumas ir lengvumas praverčia gaminant superautomobilius ir Formulės 1 bolidus. Tačiau jis yra brangus, todėl niekas nesitiki, kad jis greitai pakeis rūdijantį plieną (ar žinote, ar anglies pluoštą veikia korozija?) Stiklo pluoštas yra daug pigesnis ir naudojamas gana dažnai.
Jūs žinote, kad stiklo pluoštas nėra perdėtai brangus, nes tikriausiai esate keliavę iš jo pagaminta transporto priemone. Dauguma baidarių, katerių ir jachtų yra pagaminti iš stiklo pluošto. Daug lengvųjų ir ultralengvųjų lėktuvų, sklandytuvų ir kitų mažesnių orlaivių turi stiklo pluošto fiuzialiažus. Ir automobilių su stiklo pluošto kėbulais yra išties daug. Britų Lotus, TVR, Noble, Caterham yra (ar bent jau buvo) garsūs stiklo pluošto naudotojai. Kaip ir Corvette, Lancia Stratos, ankstyvieji Ferrari 308, BMW Z1, įvairūs bagiai ir daugybė kitų automobilių. Stiklo pluoštas automobilių gamyboje pradėtas naudoti netrukus po Antrojo pasaulinio karo.
Stiklo pluoštas yra lengvas, ilgaamžis, lengvai formuojamas, nerūdija. Tai kodėl ne visi automobiliai turi stiklo pluošto kėbulus?
Iš tikrųjų, yra kelios priežastys, kodėl stiklo pluoštas arimiausiu metu netaps pagrindine automobilių kėbulų gamybos medžiaga.
Kaina, laikas, vieta. Nors palyginti su kitais kompozitais stiklo pluoštas yra nebrangi medžiaga, jis vis tiek yra brangesnis už plieną. Ne tiek dėl pačios medžiagos kainos, kiek dėl darbo, reikalingo jos apdirbimui. Metalinės kėbulo detalės yra tiesiog štampuojamos – didžiuliai presai gamyklose kramto skardą tiesiai nuo ričių ir spjaudo kebulo dalis, kurias iš karto galima apdirbti toliau. Tuo tarpu stiklo pluošto kompozitą reikia maišyti, formuoti, džiovinti, pjaustyti, šlifuoti. Tą procesą įmanoma automatizuoti, bet jis vis tiek yra ilgesnis, reikalaujantis daugiau darbo ir resursų nei dirbant su skarda. Tikėtina, kad net vietos gamykloje reikėtų daugiau, nes stiklo pluošto detales reikia džiovinti. Šį procesą galima pagreitinti naudojant džiovinimo kameras, bet ir jos užima nemažai vietos ir sunaudoja daug energijos.
Įvairių elektrinių įrankių korpusai gaminami iš stiklu (kartais pluoštu, kartais – rutuliukais) sutvirtinto plastiko, kurį galima lieti labai greitai ir kurio nereikia džiovinti, nes naudojamas paprastas plastikas (ABS ar nailonas), o ne derva. Tačiau vien pakėlę kokį suktuką ar kampinį šlifuoklį suprasite, kad iš tokio plastikos pagaminto kėbulo niekas nenorės. Jis bus storas, sunkus ir šiurkštus.
Perdirbimas. Metalinių detalių kainą mažina galimybė perdirbti visas atraižas, net ir pačias smulkiausias. Metalo atliekos grąžinamos tiekėjams, kurie jas vėl paverčia skarda. Stiklo pluošto kompozitas šiuo metu nėra perdirbamas. Tai irgi yra viena iš priežasčių, kodėl stiklo pluoštas automobilių pramonėje nenaudojamas dažniau – galvojant apie visą automobilio tarnavimo ciklą, stiklo pluošto plastikas nėra aplinkai draugiškiausias pasirinkimas.
Stiprumas. Stiklo pluoštas įprastai nėra toks stiprus kaip plienas. Kartu jis yra gana lankstus, elastingas. Taigi, norint sukurti stabilią, standžią automobilio bazę, dažniausiai vis tiek naudojamas plienas. Visi paminėti stiklo pluošto automobiliai turi metalinius rėmus. Tokia plieno-stiklo pluošto konstrukcija dažnai yra pakankamai sudėtinga ir stambi – platūs slenksčiai ir stori statramsčiai yra dažnos stiklo pluošto kėbulų savybės. Vien plieno konstrukcija dažnai yra smulkesnė, stipresnė ir standesnė, o tokius kėbulus lengviau surinkti naudojant vien robotų darbo jėgą.
Saugumas. Smūgiai metalą sulanksto, o štai stiklo pluoštas lūžta. Saugumo požiūriu, geriau turėti automobilį, kuris sugeria smūgio energiją – metalas tai gali pasiūlyti, o stiklo pluoštas – nelabai. Aišku, šią problemą galima apeiti – už stiklo pluošto apdailos esanti konstrukcija turi turėti plastiškumo. Tačiau sukurti saugią plieninę konstrukciją yra lengviau.
Žmonės nenori stiklo pluošto automobilių. Jūs žiūrite į savo parūdijusį automobilį ir manote, kad būtų visai neblogai, jei visi automobiliai būtų gaminami iš stiklo pluošto. Tačiau nerūdijantis stiklo pluoštas turi savų problemų. Jį sunkiau ir brangiau taisyti (vėlgi, nes jis skyla ir lūžta, o ne linksta), jis nėra toks atsparus aplinkos poveikiui. O automobilis vis tiek rūdija, nes po tuo stiklo pluošto fasadu yra plieninis rėmas.
Norint pagaminti saugų, patvarų, tvirtą ir standų automobilį su stiklo pluošto kėbulu, reikia išleisti daug pinigų. Rezultatas – brangus automobilis, kuris vis tiek gali kentėti nuo korozijos. Turint omenyje šiuolaikinius saugumo reikalavimus, iš stiklo pluošto pagamintas automobilis net nebus daug lengvesnis už, pavyzdžiui, aliumininį. Be to, gamintojams 10-15 metų senumo automobilių rūdys nerūpi, o naujus plieninius automobilius jie gali apsaugoti moderniomis priemonėmis.
