ألياف الكربون في السيارات: المزايا والعيوب والأسعار وكيف تميز الأصلي

ألياف الكربون عبارة عن بوليمر قوي وخفيف الوزن موجود في أجزاء السيارة المختلفة. إنها متينة ولكنها ليست ثقيلة مثل الفولاذ والمواد الأخرى، لذلك لا تضيف الكثير إلى وزن السيارة، مما يجعل القيادة أكثر أمانًا ويحسن الاقتصاد في استهلاك الوقود.

تحتوي بعض المركبات على ألياف الكربون كجزء من الديكورات الداخلية. على سبيل المثال، فهي جزء من لوحة العدادات لسيارة مازيراتي جران توريزمو المكشوفة وفي الزخرفة السوداء لسيارة كاديلاك ATS-V.

يقوم صانعو السيارات أيضًا بدمج ألياف الكربون في أجزاء السيارة الخارجية، مثل غطاء المحرك والسقف ومقابض الأبواب والمرايا الجانبية.

لذا في هذا التقرير نرصد لك كل ما يتعلق بألياف الكربون في السيارات ومزاياها وعيوبها وبعض المعلومات الأخرى والعديد من الأسئلة الشائعة.

ما هي استخدامات ألياف الكربون؟

تستخدم ألياف الكربون في العديد من التطبيقات، مثل تصنيع السيارات والطائرات والدراجات الهوائية والأدوات الرياضية.

مع تطور التكنولوجيا، من المتوقع أن تصبح ألياف الكربون أكثر سهولة في التصنيع وإصلاحها، مما قد يجعلها أكثر شيوعًا في الاستخدام.

اقرأ: كل شيء عن قطع غيار السيارات المصنوعة من ألياف الكربون

مميزات الكربون فايبر

تُستخدم ألياف الكربون في تصميمات المركبات لأنها قوية وخفيفة الوزن. كما أنها طويلة الأمد ومقاومة للحرارة وسهلة التشكيل وغير مكلفة وجذابة بصريًا.

هل الكاربون فايبر أقوى من الفولاذ؟

يمكن أن تمتص ألياف الكربون طاقة تأثير كبيرة، مما يجعلها أكثر متانة من الفولاذ. إنها أقوى بخمس مرات تقريبًا وأكثر صلابة مرتين من الفولاذ، كما أنها خفيفة الوزن لذا هي أفضل في السيارات.

البنية المترابطة في الكربون فايبر في السيارات هي ما يمنحها القوة والمزيد من المقاومة للتلف.

لذلك يستفيد العديد من صانعي السيارات من مزايا الكربون من خلال استخدامه على أغطية المحرك والأجنحة المعرضة للتلف لحمايتها وتعزيز قوتها وزيادة عمرها.

ألياف الكربون في السيارات خفيفة الوزن

ألياف الكربون أخف من المواد الأخرى بسبب موقعها المنخفض في الجدول الدوري (العدد الذري 6).

وهذا يعني أن المركبات التي تحتوي على نسبة عالية من ألياف الكربون تكون أخف وزنًا من معظم السيارات الأخرى التي يتم تصنيعها من مواد أخرى لا توفر المزايا الموجودة في الكربون من وزن خفيف وقوة في نفس الوقت.

على سبيل المثال، من خلال استخدام ألياف الكربون، تمكنت شركة جي إم سي من تقليل كتلة شاحنة البيك أب CarbonPro Sierra 1500 طراز 2019 بنسبة 25%.

أدى الوزن المنخفض إلى زيادة سرعة النموذج وقوته، خاصة عند مقارنته بالشاحنات الصغيرة الأثقل في الوزن.

ليس هذا فحسب وإنما كاربون فايبر أصلي في الشاحنة زادت من السلامة بسبب تحسين مناطق الانهيار في المقدمة.

متانة ألياف الكربون

ألياف الكربون متينة للغاية بسبب صلابتها المتزايدة وقوة الشد. ولهذا السبب تدوم أجزاء السيارة المصنوعة من ألياف الكربون لفترة أطول من الألومنيوم أو الفولاذ.

علاوة على ذلك، فإن ألياف الكربون لا تتآكل، لذلك فهي لن تصدأ حتى في الظروف الجوية القاسية.

مقاوم للحرارة

ألياف الكربون أكثر مقاومة للحرارة من ألياف الفولاذ. وهذا يمنحها ميزة الأداء لأن المركبات تسخن نتيجة تشغيل المحرك والإشعاع الشمسي.

علاوة على ذلك، نظرًا لأن ألياف الكربون يمكنها تحمل درجات حرارة تتجاوز 5,432 فهرنهايت، فلا داعي للقلق بشأن إتلاف أجزاء ألياف الكربون أو ترقياتها حراريًا.

سهلة الاستخدام

عادة ما تكون ألياف الكربون طويلة ورقيقة، مما يجعل تشكيلها أسهل من الفولاذ الصلب، كما أنها أكثر تنوعًا من حيث التصنيع، مما يسمح لشركات صناعة السيارات ومصنعي قطع غيار ما بعد البيع بإنتاج مجموعة واسعة من قطع غيار السيارات.

فعالة من حيث التكلفة

عادةً ما تدوم مكونات ألياف الكربون لفترة أطول من الفولاذ. لذلك، على الرغم من أن الاستثمار في قطع غيار ألياف الكربون أو ترقيتها يعد أكثر تكلفة من استخدام قطع الغيار الموجودة في المخزون، إلا أنه قد يوفر لك المال بمرور الوقت.

شكل أنيق

في حين أن الجمال أمر شخصي، يمكن للمرء أن يجادل بأن أجزاء السيارة المصنوعة من ألياف الكربون أكثر جاذبية من الناحية البصرية من الفولاذ. كما أنها تجعل المركبات تبدو أكثر تميزًا عن غيرها.

عادةً ما يكون لون ألياف الكربون أسود اللون، مما يضفي عمقًا وبريقًا على الأجزاء. يضفي النسيج المنسوج أيضًا مظهرًا خالدًا على طراز Gatsby-esque.

هل ألياف الكربون تجعل السيارات أسرع؟

نعم، يمكن لألياف الكربون تسريع السيارات بسبب وزنها الخفيف. وكثيرًا ما يستخدم مصنعو سيارات السباق هذه المادة لأنها تقلل الوزن، مما يحسن الأداء.

ومن الأمثلة على ذلك سيارة فيراري SF90 Assetto Fiorano، المصنوعة من ألياف الكربون.

والتي تبلغ سرعتها القصوى 211 ميلاً في الساعة، ويصل زمن الدورة إلى دقيقة و19 ثانية.

اقرأ أيضًا: استخدام الكربون في صناعة السيارات... ثورة لسيارات أخف وأقوى

عيوب ألياف الكربون

على الرغم من مزايا ألياف الكربون العديدة، إلا أن لها بعض العيوب، ونذكر منها:

التكلفة العالية

تعتبر ألياف الكربون من أغلى المواد المستخدمة في تصنيع السيارات، ويرجع ذلك إلى عملية تصنيع الكربون فايبر معقدة والمواد الخام باهظة الثمن.

تصنيع ألياف الكربون عملية معقدة تتطلب مهارات خبرات خاصة، توفير هذه المهارات يعني المزيد من الأموال مقابل اليد العاملة المميزة لتحصل على النتائج النهائية التي تريدها.

ولاحقًا سنستعرض أسعار ألياف الكربون في السيارات وسعر استخدامه على أجزاء محددة منها.

الهشاشة

على الرغم من المتانة والقوة التي تتمتع بها ألياف الكربون مقارنة بالفولاذ في السيارات، إلا أن تلك القوة في اتجاه واحد، فهي هشة وضعيفة في مناطق أخرى.

على سبيل المثال ألياف الكربون عرضة للكسر عند تعرضها لقوة خارجية مثل الصدامات العنيفة.

أيضًا ألياف الكربون أكثر قابلية للتشقق في بعض الحالات، كما أن الكربون فايبر أكثر تعرضًا للخدش وسهل تجريحه مما يجعل شكل السيارة سيئ.

ألياف الكربون قابلة للاشتعال

مما يجعلها غير مناسبة للاستخدام في بعض التطبيقات.

صعوبة الإصلاح وإعادة التدوير

إصلاح ألياف الكربون عملية صعبة ومعقدة، يتطلب ذلك مهارات وخبرات خاصة، مما يزيد من تكلفة الإصلاح.

على عكس المواد التقليدية مثل الفولاذ والألمنيوم، يصعب إعادة تدوير المواد المركبة من ألياف الكربون، ويمكن أن تكون العملية باهظة الثمن وتستهلك الكثير من الطاقة، وهو ما ينقلنا للعيب التالي.

التأثير على البيئة

نظرًا لأنها مكلفة في الإصلاح وغير قابلة لإعادة التدوير يكون مصيرها هو النفايات.

كيف تُصنع ألياف الكربون؟ تصنيع ألياف الكربون عملية كثيفة الطاقة حيث يتطلب إنتاج ألياف الكربون قدرًا كبيرًا من الطاقة وينبعث منه غازات دفيئة، كما يمكن أن يمثل التخلص من منتجات ألياف الكربون في نهاية عمرها تحديًا أيضًا.

للمزيد: شركات كبرى تريد التوقف عن استخدام ألياف الكربون لهذا السبب

سعر الكربون فايبر للسيارات

تختلف أسعار سيارات ألياف الكربون حسب الطراز. ومع ذلك، يبدأ السعر عادةً بحوالي 100,000 دولار.

بالنسبة للترقيات الأساسية، مثل استبدال غطاء المحرك، توقع أن تدفع حوالي 1000 دولار للجزء بالإضافة إلى رسوم إضافية للتركيب / العمالة.

كم سعر ألياف الكربون؟

يبدأ سعر ألياف الكربون من 500 دولار أمريكي و 10000 دولار أمريكي لكل كيلوغرام.

• جناح خلفي من الكربون فايبر: 500 دولار أمريكي - 2000 دولار أمريكي.
• غطاء محرك من الكربون فايبر: 2000 دولار أمريكي - 5000 دولار أمريكي.
• صدام أمامي من الكربون فايبر: 3000 دولار أمريكي - 10000 دولار أمريكي.

هل الكربون غالي؟

يختلف سعر الكربون فايبر للسيارات بشكل كبير اعتمادًا نوع الكربون، فهناك كربون فايبر تقليدي وهو النوع الأكثر شيوعًا والأقل تكلفة، والكربون فايبر عالي الأداء هو نوع أقوى وأخف وزنًا وأكثر تكلفة.

أيضًا كمية الكربون فايبر المستخدمة حيث يقوم البعض بوضعه على أجزاء معينة من السيارة مثل الأجنحة والمصدات، فتكون أرخص من أجزاء الهيكل الكاملة المصنوعة من الكربون فايبر.

شركات تصنيع السيارات الفاخرة: مثل فيراري ولامبورغيني، تفرض أسعارًا أعلى على أجزاء الكربون فايبر.

كاربون فايبر سعر

إليك سعر الكاربون فايبر في بعض الدول العربية، مع ملاحظة أن هذه أسعار تقريبية قد تقل أو تزيد حسب حالة السوق ومتطلباتك ومن تتعامل معه والجزء الذي تريد تغييره في السيارة.

كم سعر المتر كاربون فايبر في مصر

• جناح خلفي من ألياف الكربون: 3500 جنيه مصري - 14000 جنيه مصري.
• غطاء محرك من ألياف الكربون: 14000 جنيه مصري - 35000 جنيه مصري.
• صدام أمامي من ألياف الكربون: 21000 جنيه مصري - 70000 جنيه مصري.

سعر متر الكربون فايبر في السعودية

• جناح خلفي من ألياف الكربون: 1300 ريال سعودي - 4900 ريال سعودي.
• غطاء محرك من ألياف الكربون: 4900 ريال سعودي - 12250 ريال سعودي.
• صدام أمامي من ألياف الكربون: 6500 ريال سعودي - 20000 ريال سعودي.

سعر ألياف الكربون في الإمارات العربية المتحدة

• جناح خلفي من ألياف الكربون: 1400 درهم إماراتي - 5400 درهم إماراتي.
• غطاء محرك من ألياف الكربون: 5400 درهم إماراتي - 13500 درهم إماراتي.
• صدام أمامي من ألياف الكربون: 7200 درهم إماراتي - 22500 درهم إماراتي.

كيف تعرف أن السيارة بها كربون؟

قد تشتري سيارة يخبرك صاحبها أن بها ألياف كربون، أو قد تريد إضافة ألواح من الكربون فايبر لسيارتك.

ولكن كيف يمكنك معرفة الفرق بين ألياف الكربون الحقيقية والمزيفة؟ إليك الطريقة:

اطرق عليه

ألياف الكربون هي مادة صلبة للغاية ولكنها خفيفة الوزن. اطرق عليها وتحقق مما إذا كانت تبدو وكأنها قطعة بلاستيكية مجوفة ورقيقة.

فمنتجات ألياف الكربون المزيفة تحاكي المنتجات الحقيقية، لكنها عادة ما تكون مغلفة بملصق مصنوع ليبدو مثل ألياف الكربون.

عندما تطرق عليه، فإن أي شيء له صوت معدني أو ثقيل أو صلب هو على الأرجح مزيف.

تبدو ثلاثية الأبعاد

عند شراء مواد ألياف الكربون الأصلية، ستجد أنه تم إدخال نسيج الكربون في راتنجات الإيبوكسي.

إذا كنت تتفحص قطعة من ألياف الكربون مطلية بطبقة شفافة، فيجب أن تكون قادرًا على رؤية ألياف القماش.

وهذا يعني أن الغالبية العظمى من ألياف الكربون المزيفة تبدو وكأنها حقيقية، لذا فإن العثور على شيء يحتوي على ألياف الكربون المطلية أمر نادر عادةً.

دقق النظر فيها

يمكن للألياف الزجاجية المطلية أن تبدو مثل ألياف الكربون. لكن إذا كانت المادة رقيقة، فإن استخدام اختبار الطرق لن يكون كافيًا للتمييز بين الحقيقي والمزيف.

ببساطة انظر أسفل الجزء المعني. إذا كانت ألياف الكربون حقيقية، فسيكون لكلا جانبي المنتج لمسة نهائية جميلة بفضل عملية التفريغ أثناء إنشاء الجزء.

إذا كان الجزء السفلي من القطعة خشنًا وليس أملسًا، فمن المرجح أن يكون مزيفًا.

قد يكون من الصعب معرفة الفرق بين الألياف الزجاجية وألياف الكربون، ولكن الألياف الزجاجية أثقل من ألياف الكربون. عادة ما يكون أكثر سمكًا أيضًا.

نعم، قد تكون أجزاء ألياف الكربون كثيفة وثقيلة في بعض الأحيان. ولكن هذا يعني أن الجزء على الأرجح رخيص، لذا ابحث عن منتجات ذات جودة أعلى.

ألياف الكربون قاسية، وإذا وجدت قطعة مزيفة ليست أكثر من غلاف من ألياف الكربون مضاف إلى جزء رخيص، فلن تكون قاسية مثل الصفقة الحقيقية.

إذا كان مزيفًا، فاضغط عليه بإبهامك. ربما ستلاحظ أن الجزء ينحني تحت الوزن. لا يمكنك الضغط بإصبعك على جزء حقيقي من ألياف الكربون إلا إذا قمت بالدفع بقوة كبيرة.

ألياف الكربون الملونة

لا يمكنك تلوين ألياف الكربون الحقيقية. لا يمكن تلوين مواد الجرافيت، لذا تجنب ألياف الكربون الملونة بأي ثمن فهي بلا شك مزيفة.

في النهاية تحظى قطع غيار السيارات المصنوعة من ألياف الكربون بشعبية كبيرة لأنها تعمل على تحسين الأداء وتوفير تحسينات جمالية.

المركبات التي تستخدمها تكون أخف وزنا وأكثر متانة من المركبات التي تحتوي على أجزاء مصنوعة من مواد أخرى نظرا لقوتها وخفة وزنها.

إذا كنت تريد أن تنفق على ترقيات السيارة، فإن ألياف الكربون هي أحد الخيارات. القيمة الإجمالية وطول العمر الذي توفره تبرر التكلفة.

لن تكون سيارتك أسرع وأكثر جمالية فحسب مرضية من الناحية المادية، ولكن سيتم أيضًا ضمان استمرار الأجزاء.