Avtomobil sənayesinin yüngül nəqliyyat vasitələrinə doğru irəliləyişi təkrar müəyyən etdi tekerlek zavodu prioritetlər. ABŞ Enerji Departamentininin məlumatına görə, avtomobilin çəkisinin 10% azalması yanacaq səmərəliliyini 6-8% artırır. Bu isə zavodların döymə alüminium və karbon tə reinforced polimerlər kimi möhkəmliklə bərabər çəkinin ciddi şəkildə azalmasına imkan verən materiallardan istifadə etməsinə təkan verir.
Karbon lifli təkərlər artıq ənənəvi alüminium analoqlarından 40-50% yüngül olub. İstehsalçılar rezin köçürmə formalaşdırma üsulundan istifadə edərək struktur bütövlüyünü saxlayan mürəkkəb, boş çıxıntılı dizaynlar yaradırlar. Bərqırm lifi hibridləri kimi kompozit əsaslar geniş bazar qəbulu üçün səmərəli qiymətli alternativlər kimi meydana çıxır.
Yüngül süspansiyon çəkisi—nəqliyyat vasitəsinin süspansiyonunun altında qalan kütləni azaltmaq idarəetməni, sürətlənməni və tormozlanmanı yaxşılaşdırır. Yüngül disklər tormoz məsafəsini 5-7% azalda bilər və dönən sabitliyi yaxşılaşdırır. Elektrikli avtomobillər üçün fırlanma inertsiyasının azaldılması enerji səmərəliliyini artıraraq ehtiyatı birbaşa uzadır.
| Material | Çəkinin Azalması | Disk başına dəyər | Dayanıqlılıq reytinqi (1-10) |
|---|---|---|---|
| Polad | 0% | $120 | 9 |
| Alüminium ərintisi | 25% | $300 | 8 |
| Karbon lif | 48% | $1,200 | 7.5 |
Polad hələ də sərfəli və davamlı olsa da, kompozitlər çəkinin qənaətində üstünlük təşkil edir. Alüminium ərintiləri isə tarazlıq yaradır, lakin disklər zavodu elektrikli avtomobillərin aerodinamik və səmərəlilik itkilərinə yönəldilmiş karbon lifinə üstünlük verir.
Elektrik avtomobillər anidən moment çıxarır, bu da onların təkərlərinin daha çox gərginliyə dözümlü olması, lakin eyni zamanda fırlanma zamanı yüngül qalması deməkdir. Hazırda istehsalçılar təkərləri istehsal etmək üçün karbon lifdən istifadəyə keçməyə başlayıblar. Bəzi bazar araşdırmalarına əsasən, 2025-ci ilə aid təqribən yeni elektrik avtomobillərinə yönəlmiş təsərrüfatların üçdə ikisi artıq ənənəvi üsullar əvəzinə kompozit materiallardan istifadə edir. Bu karbon təkərlər təkərin özü də daxil olmaqla, təkərin hərəkətsiz hissəsinin ümumi çəkisini alüminium təkərlərlə müqayisədə təqribən 38 faiz azaldır. Bu isə təkərlərin yüngül olması hesabına rekuperativ tormoz sisteminin daha səmərəli işləməsinə kömək edir və avtomobillərin dayanma anlarında daha çox enerji geri qazanmasına imkan verir. Beləliklə şirkətlərin bu texnoloji keçidə ehtiyac duyduğu aydındır.
Təkər çəkisinin hər 10% azalması elektrik avtomobillərinin radiusunu 6-8 mil artırır, birləşmə yarım məhsullarını isə istehlakçı gözləntilərini ödəmək üçün vacib edir. Avtomobil karbon təkərləri bazarının 2033-cü ilə qədər 1,7 dəfə artması gözlənilir, çünki zavodlar istehsal müddətini 50% azaldan yeni nəsil reçin köçürmə kalıb alma texnologiyalarını tətbiq edirlər.
2025-ci ilin sektoral tədqiqatı zavodda quraşdırılmış karbon təkərləri olan premium elektrikli avtomobillərin alüminium təkərləri olanlardan 12% daha çox effektiv olduğunu göstərdi. Bir istehsalçı karbon təkərlərin aerodinamik optimallaşdırılması sayəsində 22% daha sürətli sürətə çatmaq və 19% tirelərin daha az aşınmasını qeyd etdi, bu da sənayenin elektrikli avtomobillər üçün xüsusi təkər mühəndisliyinə keçidini möhkəmləyir.
Bu günə qədər çox sayda disklərin istehsalçıları karbon disklərin istehsalında RTM (Rezin Köçürmə Forması) texnologiyasına keçiblər. Bu proses Materials Science Journal jurnalının son araşdırmalarına görə köhnə avtoklav texnikaları ilə müqayisədə 30% az boşluqlu hissələr yaradır. RTM nə üçün belə cəlbedicidir? Əslində bu texnologiya epoksi reçinəni karbon təbəqələrinə müəyyən təzyiq altında daxil edərək işləyir. Nəticədə isə alüminium disk ilə müqayisədə 40-50% yüngül disklər alınır. Başqa bir üstünlüyü də var. Keçən il Global Wheel Manufacturing Report-da dərc olunan məlumata görə RTM texnologiyasından istifadə edən müəssisələr istehsal sonrası təxminən 60% az maşın emalına ehtiyac duyur ki, bu da enerji xərclərini istehsal olunan hər bir vahid üçün təxminən 18,7 ABŞ dolları qədər azaldır. Bu gün çox sayda zavodun bu texnologiyaya keçməsi heç də təsadüfi deyil.
AI ilə işləyən görmə sistemləri hər bir təkərin istehsalı zamanı 8000 məlumat nöqtəsini analiz edərək defektləri 22% azaldır (Ən Yeni İstehsalat Hesabatı, 2024). Maşın öyrənmə alqoritmləri isə dəqiqəliklə temperaturu və soyuma sürətini tənzimləyərək materialın çıxımını 15% artırır və istilik nizamsızlıqları aşkar edildikdə 90 saniyə ərzində yenidən tənzimləmə imkanı yaradır.
Rəqəmsal ikiz texnologiyası təkər prototiplərinin hazırlanma müddətini 18 həftədən 6,5 həftəyə endirib. Mühəndislər fiziki istehsalatdan əvvəl 200-dən çox yüklənmə senarionda gərginlik testlərini simulyasiya edərək virtual təsdiqlənmə zamanı potensial nasazlıq nöqtələrinin 92%-ni müəyyən edirlər (Avtomobil Mühəndisliyi, 2024).
İrəli manufacturing üçün əvvəlcədən 35-40% yüksək investisiya tələb olunur, lakin bu, miqyasda vahid başına 62% aşağı xərclərə imkan verir. 2025-ci ilin lifecycle analizi zavodların bu xərcləri ildə 740 min ABŞ dolları qədər olan enerji və material tullantılarında qənaət sayəsində 3,2 ildən ərzində geri qaytardığını göstərir (Sustainable Manufacturing Review 2025).
Dünya istehsalçıları bu gün kənarlarının havanı necə kəsdiyini dəqiq tənzimləmək üçün hesablama hidrodinamikası və ya CFD kimi inkişaf etmiş alətlərə və həqiqi dünya külək tunellərində testlərə əsaslanırlar. Bu yanaşma köhnə tip səpələrlə müqayisədə hava müqavimətini təxminən 15-20% azalda bilər. Eyni texnologiya mühəndislərin struktur bütövlüyünü saxlamaqla çəkini təxminən 7% azaltmasına imkan verir. Elektrik avtomobilləri üçün daha aşağı dartma ədədləri şarjlar arasında batareyanın ömrünü birbaşa təsir etdiyi üçün çox vacibdir. Tesla, BMW və Mercedes kimi brendlər səmərəliliyi artırmaq üçün mühərrik gücündən imtina etmədən bu yaxşılaşdırılmış dizaynların daha çox yayıldığını görürük.
Təkərlərin havayla qarşılıqlı əlaqəsi avtomobillərin bu gün istifadə etdiyi enerjinin təxminən 20-dən 30 faizinə qədərini udan dördünmə müqavimətinə təsir edir. Axın xətləri üzrə hazırlanmış və minimal boşluqlara malik təkərlər hava vortekslərini azaltmaqda və ənənəvi mühərriklər üçün yanacaq sərfiyyatında (təxminən 4-6% yaxşılaşdırma) həmçinin elektrikli avtomobillərə hər bir dolum dövrü üçün əlavə 12-dən 15 milə qədər artım əldə etməkdə real fərq yaradır. Keçən il dərc olunan tədqiqatlar istehsalçıların təkər formalarını düzgün şəkildə tənzimlədikdə təkərlərin daha az deformasiyaya uğradığını və ümumi istilik yaratmadığını göstərdi, bu da enerjinin daha çox saxlanmasına kömək edir. Avtomobil istehsalçıları bu tapıntıları istehsal xəttlərinə tətbiq etməyə başlayıblar və nəticədə modern avtomobillərdən gözlədiyimiz funksionallığı dəyişdirərək avtomobil sektorunda yeni səmərəlilik standartları müəyyən edilir.
Dünyanın müxtəlif yerlərində təkər istehsalı sənayesi 2025-ci ildən 2032-ci ilə qədər hər il təxminən 6,4% artım gözlənilərək əhəmiyyətli genişlənməyə hazırlaşır. Bu artan tendensiya elektrikli və ənənəvi avtomobil istehsalçılarının yüngül materiallar axtarışında daha çox diqqət yetirdiyi üçün məntiqlidir. Gələcəyə baxdıqda ekspertlər karbon lifli təkərlər üçün bazarın 2028-ci ilə qədər təxminən 600 milyon ABŞ dollarına çatacağını düşünürlər. Niyə? Çünki hökumətlər emissiya qaydalarını daha da sıxır, avtomobil şirkətləri isə nəqliyyat vasitələrini daha səmərəli etmək istəyirlər. Keçən il dərc olunan bəzi tədqiqatlara əsasən, avtomobil istehsalçılarının çoxu bu gün yeni inkişaf vəsaitlərinin iki üçdə birindən çoxunu nəqliyyat vasitələrinin çəkisini azaltmaq üçün daha yaxşı materiallardan istifadə yollarına xərcləyirlər.
Bu günə qədər istehsalçılar karbon lif tullantıları üçün təkrar emalı qapalı dövrədə həyata keçirməyə başlayıblar. Bəzi şirkətlər tullantılarının təxminən 90 faizini yenidən istehsalda istifadəyə hazırlayabildiklərini iddia edirlər ki, bu da 2020-ci ilə nisbətən yandırma zavodlarına təxminən 40 faiz az material düşməsi deməkdir. Qatran istifadəsinə gəldikdə, təxminən üçdə bir şirkət son zamanlarda bioloji əsaslı variantlara keçib. Bu dəyişiklik məhsul keyfiyyətini pələngə salmadan uçucu üzvi birləşmələrin emissiyasını təxminən 50-60 faiz azaltmağa kömək edir. Rəqəmlər keçən il (2024) yayımlanan sənaye hesabatının nəticələri ilə üst-üstə düşür və istehsalat proseslərində yaşıl texnologiyalara keçidin hər bir məhsul üzrə təchizat zəncirində karbon izinin təxminən 22 faiz azalmasına səbəb ola biləcəyini göstərmişdir.
Yüngül materiallar avtomobilin çəkisini azaldır, yanacaq səmərəliliyini yaxşılaşdırır, idarəetməni yaxşılayır və enerji səmərəliliyini artırır, xüsusilə elektrik avtomobilləri üçün vacibdir.
Karbon fiber disklər əhəmiyyətli dərəcədə yüngüldür, bu da avtomobilin sürətlənmə, tormozlama, dönən yol sabitliyi və enerji səmərəliliyi baxımından performansını yaxşılaşdırır.
Elektrik avtomobillərində azalmış asılmamış çəki daha yaxşı idarəetmə, tormoz effektivliyinin artırılması, ehtiyatın uzadılması və bərpaedici tormoz sisteminin imkanlarının genişləndirilməsini təmin edir.
Ümumi materiallar paslanmayan polad, alüminium ərintiləri və karbon fiberdir. Polad möhkəm və qiymətcə səmərəlidir, karbon fiber isə çəkinin azalmasında və performans üstünlüklərində ən yaxşısıdır.
EN
