Materiał sprawi, że samochód będzie lżejszy, zmniejszając zużycie paliwa przez pojazd
Pianka aluminiowa to bardzo wytrzymały materiał. Ma mniejszą wagę niż włókno szklane i doskonale pochłania uderzenia i hałas. Z tych powodów materiał ten powinien wkrótce znaleźć się w samochodach i pociągach.
Utworzona w 1968 roku pianka aluminiowa nie miała zastosowania na skalę przemysłową ze względu na wysoki koszt surowca (aluminium) i trudności związane z procesem formowania. Jednak ostatnio inżynierowie z Instytutu Fraunhofera i Voith Engineering Services opracowali nową technikę wytwarzania tego materiału, ale przy niskich kosztach. Proces ten zachodzi podczas tworzenia bloku, w którym powstają pęcherzyki powietrza, a roztopione aluminium nabiera kształtu formy.
Według dr Thomasa Hipke, szefa lekkiej konstrukcji w Instytucie Fraunhofera , koszt materiału spadł o 60% dzięki zastosowaniu tego nowego procesu. Materiał jest wykonany jak kanapka, w której dwie warstwy aluminium o średnicy dwóch milimetrów wypełnione są warstwą 25-milimetrowej „pianki”, która jest właściwie mieszanką magnezu, silikonu, żelaza i aluminium z wypełnieniem o małej gęstości. z powietrzem. Warstwy są połączone metalowym wiązaniem, które polega na elektrostatycznym przyciąganiu ujemnie naładowanych elektronów i dodatnio naładowanych jonów, co pozwala uniknąć użycia kleju.
Materiał ten, jeśli zostanie użyty w najbardziej krytycznych częściach nadwozia samochodu, może sprawić, że kompaktowy samochód będzie lżejszy nawet o 20 kilogramów, a także zwiększy sztywność nadwozia o około 10%. Ta różnica w wadze doprowadziłaby do zmniejszenia zużycia paliwa przez samochód. Ponadto materiał w 100% podlega recyklingowi, jest nietoksyczny, ognioodporny i stanowi doskonały izolator akustyczny. W pociągach szybkobieżnych pianka aluminiowa uczyniłaby nadwozie lżejszym i bardziej odpornym na uderzenia w porównaniu z włóknem szklanym, które stanowi obecnie ich korpus.
Pomimo braku poważnych uderzeń pociągi są narażone na ciągłe uderzenia małych obiektów, takich jak kamienie, butelki i ptaki. Kolizje z pierzastymi zwierzętami są dość powszechne i powodują duże uszkodzenia pociągów oraz zagrożenie dla pasażerów. W 2013 r. Szybki pociąg jadący do Pekinu w Chinach został zmuszony do zatrzymania się po bezpośrednim zderzeniu z ptakiem poza ciałem.
W testach zderzeniowych pianka aluminiowa absorbowała uderzenie i chroniła pasażerów przed wtórnymi zderzeniami w konstrukcji samochodu. „Obrażenia głowy zostały zauważalnie zredukowane przez bardzo poważny udar” - powiedział dr Hipke.
