Autostoelen: het verrassend zware onderdeel dat een hightech make-over krijgt

19

Autofabrikanten streven onophoudelijk naar gewichtsvermindering om de brandstofefficiëntie en prestaties te verbeteren, en een vaak over het hoofd gezien gebied is het eenvoudige autostoeltje. Ondanks de vooruitgang in materialen als lichtgewicht staal en aluminium, blijven de stoelen verrassend zwaar – een typische set weegt ongeveer 50 kg (110 lbs). Nu staan ​​innovatieve technologieën en duurzame materialen klaar om dat dramatisch te veranderen.

De verborgen complexiteit van autostoelen

De meeste chauffeurs denken nauwelijks na over de techniek die in hun stoelen zit en die niet meer comfortabel is. Maar onder de oppervlakte ligt een complexe structuur met frames, elektriciteit, verwarmings-/koelsystemen en cruciale veiligheidsvoorzieningen zoals airbags. De uitdaging is om een ​​balans te vinden tussen lichtheid, sterkte (voor bescherming tegen aanrijdingen), minimaal ruimtegebruik en kosteneffectiviteit.

Volgens Thyssenkrupp, een leverancier van lichtgewicht staal, voegen zelfs de frames alleen ongeveer 12,5 kg per voorstoel toe. Gecombineerd voor en achter zijn de stoelen verantwoordelijk voor een aanzienlijk deel van het totale gewicht van een voertuig. Het terugdringen van dit gewicht is een prioriteit geworden.

Baanbrekende oplossingen: van 3D-printen tot biogebaseerde materialen

Er worden verschillende benaderingen getest om de stoelmassa te verminderen. Toyota heeft geëxperimenteerd met 3D-geprinte stoelstructuren, terwijl Porsche al een volledig 3D-geprinte kuipstoel heeft ontwikkeld. De Braunschweig University of Art creëerde zelfs het ‘Concept Breathe’: een 3D-geprinte stoel met een biologisch afbreekbaar plastic skelet en 38 actieve kussens.

De nieuwste aanpak van BMW is echter misschien wel de meest radicale. Hun “M Visionary Materials”-stoel maakt gebruik van robotische filamentwikkeling, een proces waarbij een robot met hars doordrenkte filamenten op een frame legt. Deze methode, ontwikkeld met Gradel Light Weight, resulteert in een structuur die naar verluidt 60% lichter is dan conventionele ontwerpen zonder in te boeten aan sterkte.

Waarom dit belangrijk is

Bij het streven naar lichtere autostoelen gaat het niet alleen om het besparen van een paar kilo. De auto-industrie wordt geconfronteerd met toenemende druk om de uitstoot te verminderen en de efficiëntie te verbeteren. Elk pond dat van een voertuig wordt afgeschoren, vertaalt zich in brandstofbesparing en een lagere CO2-voetafdruk. De verschuiving naar duurzame materialen, zoals biogebaseerde leeralternatieven, sluit ook aan bij de groeiende vraag van consumenten naar milieuvriendelijke opties.

“De technologie maakt een einde aan conventionele structuren.” – BMW, waarin de impact van filamentwikkeling op het stoelontwerp wordt beschreven.

Het verminderen van het stoelgewicht is een tastbare, haalbare stap in de richting van duurzamere en efficiëntere voertuigen. Naarmate de materiaalwetenschap en productietechnieken zich blijven ontwikkelen, kunnen we in de toekomst zelfs nog dramatischer reducties verwachten.