يربطون العظام وأجزاء من الطائرات وسيارات الفورمولا ون ، فلماذا لا الدراجات كذلك؟
دفع الفهم البارع لقدرات ألياف الكربون ستيفان شمولك إلى التفكير بهذه البراغي منذ ما يزيد قليلاً عن ثلاث سنوات.
يقول شمولك ، مؤسس العلامة التجارية لألياف الكربون التي تحمل الاسم نفسه: "تتمتع ألياف الكربون بإمكانيات متعددة بشكل كبير تتجاوز ما يتم استغلاله حاليًا".
لذلك أردت أن أرى إلى أي مدى يمكننا دفع الأشياء. النماذج الأولية الأولى التي اختبرتها على دراجتي الشخصية ، ولكن بعد أن قمنا بتثبيت التصنيع المتسق للمسامير ، رأينا أنها وعدت بما هو أبعد من صناعة الدراجات.
يمتد تطبيقهم الآن إلى مشاريع الفضاء والسيارات ، حيث يوفر توفير الوزن بنسبة 40٪ مقارنة بمسامير الألمنيوم ميزة كبيرة.
نظرًا لتكوينها ، تتمدد المسامير قليلاً عند إحكام ربطها بحيث تحقق نفس شد التثبيت الداخلي بعزم دوران أقل وأقل احتمالًا للتذبذب.
لقد ثبت أن هذا مفيد بشكل خاص في التطبيقات الطبية ، حيث يمكن تثبيت الألواح المعدنية في العظام المصابة بشكل أكثر أمانًا ولفترة أطول. كما يقول شمولك ، "الجراحة الأقل هي دائمًا شيء جيد".
البراغي مصنوعة من ألياف الكربون EM7 ذات المعامل المتوسط من Hexcel ، والتي يمكن مقارنتها تقريبًا بـ Toray T700 ، حيث أن الألياف ذات المعامل العالي ليست مرنة بما يكفي لطريقة تصنيع البراغي.
يقول شمولك: "الطريقة التي يتم صنعها بها هي في الواقع ذكية جدًا". "يتم توجيه الألياف عند 0 درجة وتتبع لولب الخيط ، مما يجعل البرغي شبه مستحيل أن ينزع.
ومع ذلك ، فإن توجيه الألياف أمر صعب والعفن معقد بشكل لا يصدق ، ولهذا السبب يبلغ سعرها حوالي 6 جنيهات إسترلينية لكل مسمار."
ثم يتم تسخين الألياف وضغطها عند إضافة مصفوفة نظرة خاطفة. نظرة خاطفة هو مركب لدن بالحرارة يشرح Schmolke أنه أفضل بكثير للاستخدام من راتنجات الايبوكسي.
"لا يمكنك تسخين الايبوكسي كما يمكنك PEEK ، وهو المفتاح للحصول على البراغي بجودة عالية باستمرار ،" كما يقول.
إذا كان لعاب الوزن يفرز لعابه في فرصة حلق بضع جرامات إضافية من دراجاتهم ، فإن Schmolke يسارع إلى الإشارة إلى أنه في الوقت الحالي ، فإن براغي الكربون محدودة الاستخدام فقط على الدراجة.
التحدث عن عزم الدوران
يقول و من أي وقت مضى ، يتوقع المبتكر حلاً يسمح باستخدام المسامير على نطاق واسع.
"لقد رأيت إمكانات بالنسبة لنا لتصميم المكونات الخاصة بنا خصيصًا لهذه البراغي ، مما سيفتح الباب لبعض الأوزان الخفيفة حقًا."
في الوضع الحالي ، لن يوفر تبديل كل مسامير اللولب المصنوعة من السبائك المعدنية للبراغي الكربونية أكثر من 20 جرامًا. ومع ذلك ، يقول شمولك إنهم لا يزالون يتمتعون بشعبية كبيرة.
لم أعتقد أبدًا أن راكبي الدراجات يرغبون في شراء مثل هذه البراغي باهظة الثمن لتوفير بضع جرامات فقط. من الواضح أنني قللت من تقدير الأطوال التي سيذهب إليها راكبو الدراجات!
