Karakterizacija ogljikovih vlaken in izdelava platišč za električni dirkalnik Formule StudentGudžulić, Tara (Avtor) Fajfar, Peter (Mentor) Žužek, Borut (Komentor) Električni dirkalnikFormula Studentplatiščeogljikova vlaknakarakterizacija ogljikovih vlakenkompozitni materiali.Superior Engineering je ekipa mladih bodočih inženirjev in inženirk različnih fakultet Univerze v Ljubljani. Trenutno ekipo sestavlja 70 aktivnih članov, ki tekom študijskega leta izdeluje električni dirkalnik po zgledu Formule 1, s katerim sodelujemo na tekmovanju Formule Student. V sezoni 2023/24 smo se ob izdelavi novega električnega dirkalnika osredotočili na odpravo glavnih težav dirkalnika, ki smo jih imeli v prejšnji sezoni. Ena od večjih težav je bilo tesnjenje naših samostojno izdelanih platišč iz ogljikovih vlaken, ki jih nismo mogli voziti pod tlakom manj kot 1,50 bar in nenadzorovanem snemanju pnevmatik med vožnjo. V primerjavi z lansko sezono smo spremenili dimenzije aluminijastega kalupa, s čimer sta se spremenili tudi širina in premer platišča. Končne dimenzije so bile dosežene s postopkom struženja. V letošnji sezoni smo izboljšali proizvodni proces tudi z drugačnim pristopom v načinu utrjevanja materiala. Za izdelavo platišč iz ogljikovih vlaken smo uporabili kompozitni material MTC510 C200 42 % RW, MTC510 C245T 42 % RW in VTC401 CBX214 ± 45 - 42 % RW. Spremenili smo načrt laminata, poudarek je bil predvsem na debelini robov, ki smo ga precej povečali. Sprememba metode utrjevanja iz utrjevanja materiala v navadni pečici na utrjevanje v avtoklavu, je pomenila veliko razliko v končnih mehanskih lastnostih in tudi v končnem izgledu. Teža celotnega platišča je bila med 900 g in 1000 g (takoj po razkalupljenju), končna teža, ko je bilo platišče v celoti pripravljeno za montažo na pnevmatiko, pa se je gibala med 1050 g in 1200 g (s sredino, vijaki, maticami in po struženju, itd.). Platišča so bila v celoti izdelana iz prepreg materiala iz ogljikovih vlaken s središčnim delom iz aluminijeve zlitine Al7075 T6. Za boljše razumevanje lastnosti uporabljenega materiala smo izvedli še karakterizacijo materiala, ki smo ga dobili iz nateznih, upogibnih in strižnih preizkusov. Meritve smo izvedli na kompozitnem materialu MTC510 C245T 42 % RW in VTC401 CBX214 ± 45 - 42 % RW, ki imata različno polimerno matico, drugačno število ogljikovih vlaken v eni tkanini in drugačen način vezave. Preizkušance smo pripravili po standardih EN ISO 527-4, EN ISO 14125 in EN ISO 14130. Zanimale so nas predvsem razlike med različnima vrstama kompozitnega materiala in razlike med orientacijami ± 45° in 0/90°.T. Gudžulić20242024-09-26 09:00:08Magistrsko delo/naloga162687sl