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S2000

源自于航太科学製品,美观取代于最早之用意。

碳纤维的製成基本上可分为「树脂转注成型」及「预浸布模内热压成」,碳纤维(Carbon)是目前比钢铁、铝合金重量更轻、刚性更高、韧性更强的材料,经过高温碳化、烧结的碳纤维,竟然拥有重量不到铁材1/4的优势,而且抗拉强度是铁材的七倍以上,因此,碳纤维可实现轻量化的诉求,变形率相对降低许多,另外具备了热膨胀係数小、耐腐蚀高等特性,碳纤维可说是无往不利,可是为何无法被广泛使用呢?碳纤维是一种强化纤维,自然在耐撞击性的表现上会比较差,再者,碳纤维材料居高不下的价格,以及加工技术较高、较繁杂等问题,都是碳纤维无法普及的原因。

S2000排气管裁切下来合成,保留炮管的魄力及钛合金的色泽呈现。

正因为碳纤维成本高、加工繁杂等缺点,早期碳纤维材料先被使用在航太科技上,例如Air Bus A350、A380等飞机製造上,可大幅降低机体重量,便可达成增加飞行距离、改善油耗等目的,但是现在不同了,碳纤维加工技术日新月异,碳纤维材料被广泛使用在Formula 1、Le Mans等竞技用车的製作上,另外像是超跑、甚至是高单价跑车也会大量使用碳纤维材料,像是车舱、钣件或是内装饰板等部分,用途非常广泛,就算原厂没有碳纤维件也没关係,诸如Mansory、ABT等改装品牌,也会推出许多外观、内装碳纤维产品,透过改装仍可感受碳纤维的优点。

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注意看碳纤维製品,不难发现碳纤维是「交叉编织」而成,而依照编织方式的差异可分为「菱格纹」或「十字纹」。碳纤维产品的製造商会购买编织完成的碳纤维布,再进行加工成所需的产品。碳纤维布会依照碳纤维丝的「密度」不同而有等级之分,像是2k、3k、4k、6k等,而k就是1000,k数越大就表示碳纤维丝密度越高、强度越高、重量也越重、价格当然也是三级跳,而汽车所使用的碳纤维布以3k左右为大宗,强度、韧性符合加工成型用,原料价格也最为平易近人。

S2000真空抽取能有效将模内热压成型时的多余树脂,以及碳纤维间的气泡吸除,费用也是所有製程中最高的,但强度、韧度及重量都是最佳。

很常在碳纤维的製造上听到「抽真空」这个3个字,其实这并不是一种成型的方式,前述的「树脂转注成型」及「预浸布模内热压成」也都可以配合真空抽取来达到理想的强度与重量,因为在碳纤维布的堆叠,难免有空气或是多余胶料,这会影响碳纤维产品的强度,抽真空可减少气泡产生,并抽出多余树脂,使多层碳纤维布更紧密结合,减低重量并同时提升密度与刚性,即使是湿式碳纤维製作,品质也能比目前情况更为提高改善,但製程与设备上之成本的增加也是无法避免的问题之一,因此为了成本上的考量碳纤维包覆FRP的做法更被大肆採用,毕竟也不是每一辆车都会计较那几公斤,而荷包却是绝对是斤斤计较,因此车主决定自己打造「碳纤维」,就在自家后院开始了「碳纤维」素人迈向达人的旅程。

S2000在湿式成型的情况,也能藉由特殊的真空袋抽出,达到一定程度的帮助,这也是这辆AP1车主的打造方式,利用真空袋及专业真空机在家里一样能达成效果。

S2000目前F1或是超跑等级的单体车舱,为了追求极致的刚性与轻量化,都会採用模内热压成型,再配合真空抽取,将不必要的树脂重量移除,也让碳纤维高密度的结合,大多用于航太或是竞技车辆等高阶碳纤维应用。

S2000除了纯碳,碳纤维也常与图中左上方玻璃纤维(FRP)或是左下方的克维拉纤维(Kevlar)製成複合材料,达到降低成本或是增添韧性等用途,与黑色碳纤维编织后形成右方交织的布料,这些碳纤维布在涂上树脂前就像是布料与纤维,相当柔软。

S2000碳纤维材料较早被使用于航太科技,主要是强度够且轻量化,可以大幅减轻机体重量,增加飞行距离、节省油耗。

S2000注意钓竿与鱼之间的拉拔、弯曲的刺激张力,这虽然多数塑胶或是树脂複合材料都可以达成满足其需求,但是碳纤维管材所赋予弹性张力及耐用度,可是前者的数倍甚至数十倍优越。

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