Ford sẽ chế tạo ô tô nhẹ và tiết kiệm nhiên liệu từ sợi carbon

Gã khổng lồ trong ngành công nghiệp ô tô thế giới Ford hiện đang làm việc với công ty DowAksa nhằm nghiên cứu và phát triển kỹ thuật sản xuất sợi carbon làm vật liệu chế tạo ô tô trên quy mô lớn. Mục đích của việc sử dụng sợi carbon trong chế tạo xe hơi là mong muốn cho ra đời những dòng ô tô tiết kiệm nhiên liệu, nhẹ hơn đồng thời phải đảm bảo công suất cũng như tính năng tốt.

Đồng thời, Ford cũng sẽ trở thành một thành viên mới của Viện  Nghiên cứu Sáng tạo vật liệu tổng hợp tiên tiến. Viện này là một bộ phận của mạng lưới nghiên cứu quốc gia được Bộ Năng Lương Mỹ hỗ trợ.

Ford muốn chế tạo ô tô tiết kiệm nhiên liệu, nhẹ và bền từ sợi carbon

“Sự hợp tác của chúng tôi với DowAksa và việc tham gia vào Viện nghiên cứu sẽ giúp nâng cao một cách đáng kể những thành tựu có thể đạt được trong nỗ lực chế tạo loại xe mới tiết kiệm nhiên liệu. “, Ken Washington, Phó chủ tịch phụ trách nghiên cứu và công nghệ tiên tiến của Ford cho biết. “Chúng tôi đã trở thành một liên minh vững chắc với những con người tài năng đang làm việc từng ngày để tạo ra những vật liệu ô tô ở thế hệ tiếp theo. “

Sứ mệnh của học viện và mục tiêu của Ford trong việc hợp tác với DowAksa chính là nhằm loại bỏ chi phí sản xuất cao và sự khan hiếm của sợi carbon cùng với đó phát triển một quy trình sản xuất khả thi trên quy mô lớn nhằm áp dụng sợi carbon thành loại vật liệu làm ra những chiếc ô tô tiết kiệm nhiên liệu, độ bền cao. Ford và công ty hóa chất Dow Chemical bắt đầu hợp tác cùng nhau từ năm 2012 nhằm tạo ra sợi carbon tổng hợp chi phí thấp với số lượng lớn.

“Cơ hội này được xây dựng dựa trên thỏa thuận chung của Ford với Dow Chemical và sẽ  giúp đẩy nhanh thời gian ra mắt vật liệu carbon tổng hợp và ứng dụng chúng trên quy mô lớn để làm ra những chiếc ô tô tiết kiệm nhiên liệu với độ bền cao”, Jim deVries, giám đốc toàn cầu phụ trách về nghiên cứu vật liệu và sản xuất của Ford cho biết.

Sự hợp tác này sẽ giúp đẩy mạnh những nỗ lực của Ford trong việc tạo ra vật liệu sản xuất ô tô composite nhẹ hơn và đem lại nhiều lợi ích cho khách hàng bởi loại vật liệu này có thể giúp những dòng ô tô trong tương lai tiết kiệm nhiên liệu hơn mà không hề hao hụt công suất.

Sợi carbon đang trở thành loại vật liệu lý tưởng để sản xuất những chiếc ô tô tiết kiệm nhiên liệu, nhẹ với độ bền cao

Các chuyên gia về công nghệ và sản xuất vật liệu của DowAksa sẽ giúp Ford vượt qua những rào cản lớn trên con đường đưa sợi carbon composite vào ứng dụng trên quy lớn trong ngành công nghiệp sản xuất ô tô. Douglas Parks, một thành viên trong hội đồng quản trị của DowAksa đông thời là nhân vật chủ chốt sáng lập ra Viện Nghiên cứu Sáng tạo vật liệu tổng hợp tiên tiến cho biết. “Viện nghiên cứu mới sẽ tạo một nền tảng hợp tác vững chắc nhằm đẩy nhanh tiến độ ra mắt vật liệu chế tạo ô tô tiết kiệm nhiên liệu của chúng tôi.”

Sợi carbon tổng hợp đã được sử dụng trong việc chế tạo máy bay và xe đua trong nhiều thập kỷ qua bởi chúng có độ bền và sức mạnh lớn trong khi khối lượng vô cùng nhẹ.  Ford hiện đang đặt mục tiêu đưa công nghệ tiên tiến này áp dụng rộng rãi vào thị trường ô tô dân dụng

“ Mục tiêu của chúng tôi là phát triển một loại vật liệu có thể làm giảm trọng lượng của xe, giúp tiết kiệm nhiên liệu cho khách hàng.Sự linh hoạt của công nghệ này cho phép chúng ta phát triển loại vật liệu mới có thể áp dụng cho tất cả các dòng xe trên thị trường hiện nay– khối lượng xe sẽ nhẹ hơn 50% so với việc sử dụng thép trong sản xuất.” Patrick Blanchard, giám sát nhóm vật liệu tổng hợp của Ford cho biết.

Ford đang nỗ lực phát triển công nghệ sản xuất sợi carbon quy mô lớn để phục vụ thị trường ô tô dân dụng

Tạo ra những chiếc xe nhẹ hơn chính là một phần quan trọng trong kế hoạch mang tính bền vững của Ford nhằm giảm lượng tiêu thụ nhiên liệu cũng như khí thải. Những dòng xe hiện nay được áp dụng tiêu chí khối lượng nhẹ trong đó có dòng xe Fiesta sử dụng thép boron nhẹ với độ chịu lực cao.

Toàn bộ dòng xe mới ra mắt năm 2015 của Ford F-150 dùng hợp kinh nhôm độ chịu lực cao vốn được sử dụng trong quân đội, giúp giảm khối lượng tổng thể xuống còn 7000 pound, theo tính toán của EPA, ước tính độ tiêu hao nhiên liệu sẽ giảm từ 5 đến 29%, tùy thuộc vào động cơ và cấu hình đường truyền lực trên các quy trình hỗn hợp, cũng với tải trọng và lực kéo tốt nhất.

Khái niệm vật liệu nhẹ của Ford bao gồm  nhôm, thép chịu lực, magie và sợi carbon tổng hợp được áp dụng trong việc chế tạo hầu hết các loại xe để giảm trọng lượng của mỗi chiếc ô tô ngang bằng mức của một chiếc Fiesta – với khối lượng được cắt giảm gần 25%.

Ứng dụng  khái niệm này  có thể nâng tầm công nghệ vật liệu nhẹ lên một quy mô lớn hơn rất nhiều. Ford và DowAksa cũng đang hợp tác cùng nhau nhằm giảm năng lượng  cần thiết để sản xuất sợi carbon, cắt giảm chi phí nguyên liệu và xây dựng quy trình tái chế.

Phương Trâm