Podczas zwykłych gapiów za luksusowego Lamborghini Aventador-"na scenie międzynarodowej na Geneva Motor Show, Dmitry Fyodorov wszedł tajne korytarze włoskiej firmy, która rodzi się pełni skorupowa z włókna szklanego modelu.
LamborghiniStefan Winkelmann, szef Lamborghini, powiedział: "Zaporowa prędkość maksymalna, a także super moc silnika, nie są już naszymi głównymi celami". Te słowa były w pierwszej chwili szokujące. Potem jednak dość jasno określił dalsze priorytety firmy, którą kieruje: "Nasze nowe podejście do projektowania nie wpłynie na rekordową dynamikę i fenomenalne prowadzenie supersamochodów. Zrozum, że 300 km/h prędkości maksymalnej jest już ogólnie przyjętą normą dla każdego nowoczesnego supersamochodu, ale gdzie można to osiągnąć? Tylko na torach wyścigowych przez bardzo krótki czas. Nie będziemy dalej zwiększać mocy silników ze względów środowiskowych – Lamborghini, podobnie jak wszystkie inne samochody, również musi spełniać normy emisji CO2. Ale jest wyjście - osiągnięcie rekordowego stosunku mocy do masy samochodu. Jest tu tylko jeden sposób - wykorzystanie włókna węglowego na dużą skalę. Bolidy Formuły 1 od dawna udowadniają, że nie możemy znaleźć lepszego materiału, który łączy w sobie wytrzymałość i lekkość. I tak, obaliwszy od razu stare wartości, pan Winkelmann doprowadził nas do głównego celu wizyty w Lamborghini. Od teraz firma ta jest jedyną firmą motoryzacyjną na świecie, która posiada dział zajmujący się rozwojem, testowaniem i produkcją części z włókna węglowego. Aventador bez paneli zewnętrznych. Wyraźnie widoczna jest kapsuła z włókna węglowego kabiny pasażerskiej, do której jednostka napędowa i podwozie są przymocowane na aluminiowych ramach pomocniczych. RĘKA WASZYNGTONAPajronhini nie byłoby w stanie samodzielnie opanować projektu na taką skalę. Finansowo (i do pewnego stopnia technologicznie) pomogło mu Audi, obecny pełnoprawny właściciel włoskiej firmy w ramach koncernu Volkswagen. Dzięki doborowi materiałów, technologii i symulacji komputerowej testów zderzeniowych elementów węglowych dla nowego flagowca – 700-konnego Aventadora – z pomocą przyszli Amerykanie. Przede wszystkim Uniwersytet Waszyngtoński, znany ze swoich badań w tym kierunku. Instytucja ta ma spore doświadczenie – głównie dzięki wspólnej pracy z Boeingiem, który uruchamia produkcję Dreamlinera, pierwszego samolotu pasażerskiego z kadłubem wykonanym z materiałów kompozytowych. Producenci samolotów podzielili się również z Włochami swoim know-how – metodą na szybkie określenie stopnia uszkodzenia i szybką naprawę konstrukcji z włókna węglowego. W końcu samolot z problematycznym elementem często nie może zostać wysłany samodzielnie do producenta. Boeing stworzył instytut "latających lekarzy" - wykwalifikowanych mechaników z "magicznymi walizkami", którzy mają wszystko, co niezbędne do zbadania charakteru uszkodzenia i jego wyeliminowania. Podobni faceci polecą do pechowych klientów Lamborghini. Aby skrócić czas przybycia, zorganizowano trzy punkty rozmieszczenia lekarzy węglowych - we Włoszech, USA i Australii. Zestaw "latającego lekarza" bez problemu mieści się w walizce i pozwala odrestaurować uszkodzony monocoque nie gorzej niż w fabryce. Uniwersytet Waszyngtoński podjął się również obiecującego rozwoju technologii włókien węglowych. I zaproponował Lamborghini kolejnego partnera, bardzo nietypowego – lidera w światowej produkcji akcesoriów golfowych, firmę Calloway. Wykonuje kije golfowe z włókna węglowego metodą hotstampingu, przy użyciu blanków z włókna węglowego o bardzo krótkich gwintach - od 2,5 do 5 cm. Lamborghini przetestowało już tę technologię na elementach nadwozia i zawieszenia samochodu koncepcyjnego Sesto Elemento. Wyszło dobrze, ale produkcja seryjna powinna być poprzedzona poważnymi testami. Supersamochód to nie kij golfowy, nawet zaawansowany technologicznie. I SMAŻYĆ NA MAŁYM OGNIU, a jakie technologie są już wykorzystywane przy tworzeniu Aventadora? Obecnie stosuje się trzy metody, które różnią się pod wieloma względami. Pierwszy zaczyna się od formowania przyszłych elementów przez tłoczenie. Półfabrykaty z włókna węglowego przybierają kształt podobny do zwykłej blachy, a następnie umieszczane są w specjalnych przewodnikach, gdzie pod kontrolą mierników laserowych są ze sobą łączone, a tolerancje nie przekraczają 0,1 mm. Technologia jest dopracowywana m.in. na emblematach firmowych. Następnie między elementy wtryskiwana jest żywica polimerowa pod niskim ciśnieniem. Proces kończy się spiekaniem w komorze termicznej. W tym procesie jest minimum pracy ręcznej - większość operacji jest przypisana do automatyzacji. Nie są też potrzebne drogie autoklawy – nie ma potrzeby utrzymywania określonego ciśnienia. Następna metoda jest zasadniczo odmianą poprzedniej. Jedyna różnica polega na tym, że tutaj warstwy włókna węglowego krzyżują się ze sobą - w ten sposób powstają najbardziej krytyczne części napędowe, takie jak rozpórki i wzmocnienia nadwozia. Do wykonania części o idealnej powierzchni zewnętrznej potrzebna jest radykalnie inna metoda. W tym przypadku schłodzone kęsy z włókna węglowego są używane z wstępnie wtryskiwaną żywicą wrażliwą na ciepło, która reaguje na wzrost temperatury. Takie elementy, po ręcznym uformowaniu powierzchni w matrycy, są laminowane folią. Następnie urządzenia próżniowe usuwają najmniejsze pęcherzyki powietrza spod folii, pozostawiając nienagannie płaską powierzchnię. Elementy są następnie umieszczane w autoklawie w celu ostatecznego utwardzenia, gdzie poddawane są obróbce cieplnej przez dwie do pięciu godzin. Części z włókna węglowego z wstępnie wtryskiwaną żywicą wrażliwą na ciepło są formowane na matrycach węglowych za pomocą opalarki. W ten sposób, krok po kroku, rodzą się elementy monocoque nowej legendy motoryzacji. Przechodząc z linii na linię, zarastają nowymi detalami, wzmocnionymi w newralgicznych miejscach pianką epoksydową, która wypełniając puste przestrzenie, służy również jako izolacja akustyczna; Wkładane są w nie aluminiowe części przeciwdziałające do mocowania przedniej i tylnej ramy pomocniczej. Co ciekawe, wyprodukowane już elementy często służą jako początkowa matryca dla kolejnych. Są nawet wypalane razem - to znacznie skraca czas i koszty operacji pośrednich. Kulminacyjnym momentem jest połączenie dolnej podstawy konstrukcji wsporczej z dachem. Rezultatem jest karbonowy monocoque ważący zaledwie 147,5 kg. Aluminiowa rama z elementami z włókna węglowego "Murcielago" ważyła o 30% więcej - przy półtorej razy mniejszej sztywności. Nawiasem mówiąc, poprzednicy Aventadora wyprodukowali 4099 sztuk w ciągu dziewięciu lat. Nakład nowości ma być na tym samym poziomie, czyli 400-500 egzemplarzy rocznie. To przełom jak na konstrukcję z tak masowym wykorzystaniem włókna węglowego. Na przykład pierworodny seryjnie stosowany karbonowy model nadwozia, brytyjski McLaren F1 z 1992 roku, ujrzał światło dzienne w zaledwie 106 egzemplarzach. Ale kosztował też znacznie więcej niż obecny flagowiec Lamborghini. W końcu w tamtych czasach włókno węglowe było uważane za niesamowitą, skandaliczną egzotykę jak na samochód drogowy - dziś jest nadal drogie, ale już staje się powszechne. FAKT HISTORYCZNY - ZMOWA MILCZENIAPrzedstawione Lamborghini nie mówi o tym zbyt wiele, ale faktem jest, że już ćwierć wieku temu ta włoska firma posiadała laboratorium do opracowywania i wdrażania materiałów kompozytowych. Na jego czele stanął nie kto inny jak Argentyńczyk Horatio Pagani, który później stworzył supersamochód Zonda. Pojawiający się w 1999 roku samochód zadziwiał masowym wykorzystaniem włókna węglowego, w tym nośnej podstawy nadwozia - coś, co pojawiło się w Aventadorze zaledwie 12 lat później. Podobno sukcesy byłego pracownika zmuszają zarząd Lamborghini do przemilczenia tego faktu, choć produkcja Pagani wynosi nie więcej niż 20 sztuk rocznie i nie są one wyraźną konkurencją dla Aventadora. Ale Lamborghini nie męczy się powtarzaniem, że ich pierwszy samochód z monocoque z włókna węglowego pojawił się w 1985 roku. Ponownie nie wspomina się o Paganim, głównym inicjatorze projektu Count Evolution. Został wykonany tylko w jednym egzemplarzu, ale oprócz nośnego karbonowego monocoque, samochód ten otrzymał ramy pomocnicze z włókna węglowego do mocowania jednostki napędowej i zawieszenia. Klapa bagażnika, maska, poszerzenia nadkoli, felgi i przedni spojler również zostały wykonane z przyszłościowego materiału. Samochód schudł około 500 kg w porównaniu z samochodem seryjnym - to ogromne osiągnięcie jak na supersamochód. Przy mocy 490 koni mechanicznych samochód miał fenomenalną dynamikę – rozpędzał się do setki w niecałe 4 sekundy, a prędkość maksymalna wynosiła 330 km/h – seryjne "Murcielago" osiągnęło podobne wyniki zaledwie 15 lat później. Niestety, Evolution nie przetrwał do dziś – został złożony w ofierze nauce, czyniąc go obiektem pierwszego na świecie testu zderzeniowego karbonowego nadwozia. Horatio Pagani, który w 1988 roku założył własną firmę badawczą zajmującą się badaniami nad kompozytami, kontynuował współpracę z Lamborghini, pomagając mu stopniowo wprowadzać włókno węglowe do modeli produkcyjnych. Ale firma też woli o tym nie mówić. Lamborghini Aventador bez paneli zewnętrznych. Wyraźnie widoczna jest kapsuła z włókna węglowego kabiny pasażerskiej, do której jednostka napędowa i podwozie są przymocowane na aluminiowych ramach pomocniczych. Zestaw "latającego lekarza" bez problemu mieści się w walizce i pozwala odrestaurować uszkodzony monocoque nie gorzej niż w fabryce. Do tej pory metoda kucia węgla na gorąco nie wyszła z etapu eksperymentalnego. Technologia jest dopracowywana m.in. na emblematach firmowych. Części z włókna węglowego z wstępnie wtryskiwaną żywicą wrażliwą na ciepło są formowane na matrycach węglowych za pomocą opalarki. Części, które nie wymagają idealnej powierzchni, są wstępnie formowane w prasie. Gwintowanie w aluminiowych panelach połączeniowych osadzonych w monocoque. Wszystkie elementy węglowe są szczelnie i z niezwykłą precyzją połączone ze sobą w specjalnych przewodnikach. Po laminowaniu pęcherzyki powietrza są usuwane spod nałożonej folii za pomocą próżni. Wszystkie prace wykonywane są w pomieszczeniu o starannie kontrolowanym składzie powietrza. Samochody Lamborghini