Аутомобилска индустрија у потрази за лаганим возилима поново дефинише fabrika točkova приоритете. Према америчком Министарству енергетике, смањење тежине возила за 10% побољшава ефикасност потрошње горива за 6-8%. То нуди фабрикама да усвоје материјале као што су кован алуминијум и карбонским влакнима ојачани полимери, који комбинују јачину и значајно смањење тежине.
Карбонске фелге сада имају 40-50% мању тежину у односу на традиционалне алуминијумске фелге. Произвођачи користе технику убризгавања смоле за израду комплексних, шупљих спица који одржавају структурну интегритет. Композитни материјали као што су хибриди базалтних влакана појављују се као економски прихватљиве алтернативе за ширу тржишну употребу.
Смањење непружинске тежине — масе испод вожње возила — побољшава управљачка својства, убрзање и кочење. Лагане фелге могу смањити пут који прелази возило при кочењу за 5-7% и побољшати стабилност при укрштању. За електромоторе, минимизирање ротационе инерције директно повећава опсег тако што побољшава енергетску ефикасност.
Материјал | Smanjenja težine | Трошак по фелги | Трајност (1-10) |
---|---|---|---|
Čelik | 0% | $120 | 9 |
Aluminijumska legura | 25% | $300 | 8 |
Ugljenovodiksidna vlaka | 48% | 1.200 USD | 7.5 |
Dok čelik ostaje jeftin i izdržljiv, kompoziti nude neuporedivo uštedu u težini. Aluminijumske legure nude ravnotežu, ali fabrike točkova sve više prioritet daju ugljeničnom vlaknu za visokoperformantne električne automobile koji se fokusiraju na poboljšanje aerodinamike i efikasnosti.
Електромобили имају ову карактеристику да одмах ослобађају вртни момент, што значи да им точкови морају поднети већи напон, али и даље остану лагани у ротацији. Произвођачи се данас постепено пребацују на точкове направљене од карбона. Према неким тржишним извештајима из 2025. године, скоро три четвртине нових фабрика које се фокусирају на електромобиле раде са композитним материјалима уместо традиционалних метода. Ови карбонски точкови заправо смањују такозвану непримећену тежину за око 38% у поређењу са уобичајеним алуминијумским. То је важно, јер лаганији точкови побољшавају ефикасност рекуперативног коčења, омогућавајући аутомобилима да поврате више енергије током заустављања. Сада је јасно зашто се компаније усмeраvају ка овој технолошкој промени.
Свако смањење тежине точкова за 10% продужује опсег електромобила за 6-8 миља, чиме су композитни материјали неопходни за испуњење очекивања потрошача. Прогнозира се да ће тржиште аутомобилских карбонских точкова порасти 1,7 пута до 2033. године, како би фабрике усвојиле нове технике пресовања смоле које скраћују време производње за 50%.
Анализа сектора из 2025. године је показала да луксузни електромобили са фабрички уграђеним карбонским точковима постижу 12% већу ефикасност у односу на оне са алуминијумским точковима. Један произвођач је забележио 22% бржу акцелерацију и 19% мање трошење гума кроз оптимизовану аеродинамику карбонских точкова, чиме се потврђује тенденција индустрије ка инжењерству точкова специфичном за електромобиле.
Danas većina proizvođača točkova je prešla na proizvodnju točkova od karbonskih vlakana koristeći tehnologiju prenosa smole (RTM). Proces proizvodnje daje delove sa oko 30% manje šupljina u poređenju sa starim tehnikama u autoklavu, prema nedavnom istraživanju iz Journal of Materials Science. Šta čini RTM toliko atraktivnim? Pa, funkcioniše tako što se epoksna smola ubacuje između već oblikovanih slojeva karbonskih vlakana, pri čemu se primenjuje upravo odgovarajući pritisak. Rezultat su točkovi koje imaju između 40 i 50 posto manju težinu u poređenju sa aluminijumskim točkovima. Postoji i još jedna prednost. Prema nalazima objavljenim prošle godine u Global Wheel Manufacturing Reportu, kompanijama koje koriste RTM tehniku potrebno je otprilike 60% manje mašinskih operacija nakon proizvodnje, što smanjuje troškove energije za oko 18,7 dolara po proizvedenoj jedinici. Sada je jasno zašto sve više fabrika prelazi na ovu tehnologiju.
Системи за визију засновани на вештачкој интелигенцији анализирају 8.000 тачака података по точку током лivenja, смањујући недостатке за 22% (Advanced Manufacturing Quarterly 2024). Алгоритми машинског учења прилагођавају температуру лivenja и брзину хлађења у реалном времену, побољшавајући исправност материјала за 15% и омогућавајући поновно калибрисање у року од 90 секунди када се детектују термалне недоследности.
Технологија дигиталних двојника скратила је развој прототипа точкова са 18 на 6,5 недеља. Инжењери симулирају тестове оптерећења на више од 200 сценарија пре физичке производње, идентификујући 92% потенцијалних тачака квара током виртуелног тестирања (Automotive Engineering Today 2024).
Иако напредна производња захтева за 35-40% већа почетна улагања, она омогућава 62% ниже трошкове по јединици приликом производње у већим серијама. Анализа циклуса живота из 2025. показује да фабрике повраћају ова улагања за 3,2 године путем годишњих уштеда од 740.000 долара на рачун енергије и отпада од материјала (Преглед одрживе производње 2025.).
Произвођачи точкова данас се ослањају на напредне алате као што је рачунарска динамика флуида или CFD, као и тестирање у стварним условима у аеротунелима, како би прецизно прилагодили начин на који ивице пресецају ваздух. Овакав приступ може смањити отпор ваздуха за око 15–20% у поређењу са старијим типовима спица. Иста технологија омогућава инжењерима да умање тежину за отприлике 7%, а да при томе одрже структурну интегритет. Нижи нивои отпора имају велики значај за електромобиле, јер директно утичу на трајање батерије између пуњења. Примећујемо да се ове побољшане конструкције све чешће појављују на висококвалитетним аутомобилима марака као што су Тесла, БМВ и Мерцедес, који желе да максимизирају ефикасност без изгубљења перформанси.
Način na koji točkovi dolaze u kontakt sa vazduhom utiče na otpor kotrljanja, što troši oko 20 do 30 posto ukupne energije koju automobili danas troše na putu. Točkovi koji imaju aerodinamičan oblik i minimalne razmake smanjuju ove neželjene vazdušne vrtloge, čime se ostvaruje značajna razlika u potrošnji goriva za tradicionalne motore (oko 4 do 6 posto bolje) i omogućava električnim vozilima dodatni domet od 12 do 15 milja po punjenju. Nedavno objavljena istraživanja su pokazala da kada proizvođači prilagode oblik točkova na optimalan način, gume manje deformiraju i proizvode manje toplote, što znači da više energije ostaje tamo gde je potrebna. Proizvođači automobila počinju da primenjuju ova saznanja u svojim proizvodnim linijama, uspešno kombinujući estetiku i funkcionalnost na način koji menja naša očekivanja od savremenih vozila i postavlja nove standarde efikasnosti u automobilskoj industriji.
Светска индустрија производње точкова изгледа спремна за значајну експанзију, са проценама које указују на годишњи раст од око 6,4% између 2025. и 2032. године. Ова узлазна тенденција има смисла с обзиром да произвођачи аутомобила, и он иелектричних и традиционалних, све више траже лагане материјале. Стручњаци сматрају да ће тржиште точкова од карбонске влакна можда достићи отприлике 600 милиона долара до 2028. године. Зашто? Па, владе настављају да погоршавају правила о емисији, а аутомобилске компаније заиста желе да направе своја возила ефикаснијима. Према неким истраживањима објављеним прошле године, већина произвођача аутомобила троши чак више од две трећине новца у новим развојним пројектима на начинима смањења тежине возила коришћењем бољих материјала.
Произвођачи свих врста почињу да усвајају рециклирање у затвореном циклусу за свој отпад од једињења са угљеником. Неке компаније тврде да могу да врате чак 90% отпада назад у производњу, што значи да смећишта приме за 40% мање материјала у односу на 2020. годину. Ако посматрамо употребу смоле, отприлике трећина предузећа је недавно прешла на био-базиране алтернативе. Ова промена помаже у смањењу емисије летљивих органских једињења између 50 и 60% без умањења квалитета производа. Бројке су у складу са закључцима извештаја индустрије објављеног прошле године (2024), који је истакао да узелене производне процесе могу смањити угљенични отисак током целе производне целине за отприлике 22% по произведеној јединици.
Lagani materijali su ključni jer smanjuju težinu vozila, poboljšavaju uštedu goriva, poboljšavaju vožnju i povećavaju energetsku efikasnost, posebno za električna vozila.
Točkovi od karbonskog vlakna znatno su lakši, što poboljšava performanse vozila u pogledu ubrzavanja, kočenja, stabilnosti u krivinama i energetske efikasnosti.
Smanjena neopruga težine kod električnih vozila omogućava bolju vožnju, poboljšava efikasnost kočenja, produžuje domet i poboljšava sposobnosti regenerativnog kočenja.
Uobičajeni materijali su čelik, legure aluminijuma i karbonsko vlakno. Čelik je izdržljiv i ekonomičan, dok karbonsko vlakno nudi superiornu uštedu u težini i performansama.