Producenci samochodów nieustannie dążą do zmniejszenia masy ciała, aby poprawić efektywność paliwową i osiągi, a jednym z często pomijanych obszarów są konwencjonalne foteliki samochodowe. Pomimo postępu w zakresie materiałów, takich jak lekka stal i aluminium, krzesła pozostają zaskakująco ciężkie — typowy zestaw waży około 50 kg (110 funtów). Teraz innowacyjne technologie i zrównoważone materiały mogą radykalnie to zmienić.
Ukryta złożoność fotelików samochodowych
Większość kierowców prawie nie myśli o konstrukcji swoich siedzeń poza wygodą. Ale pod powierzchnią kryje się złożona konstrukcja, która obejmuje ramy, elektronikę, systemy ogrzewania/chłodzenia i krytyczne elementy bezpieczeństwa, takie jak poduszki powietrzne. Wyzwanie polega na zrównoważeniu lekkości, wytrzymałości (dla ochrony przed zderzeniami), minimalnego wykorzystania przestrzeni i opłacalności.
Według dostawcy lekkiej stali, firmy Thyssenkrupp, nawet tylko ramy zwiększają obciążenie przedniego siedzenia o około 12,5 kg. Razem przednie i tylne siedzenia stanowią znaczną część całkowitej masy pojazdu. Utrata tej wagi stała się priorytetem.
Zaawansowane rozwiązania: od druku 3D po materiały biodegradowalne
Testowanych jest kilka podejść mających na celu zmniejszenie masy siedzenia. Toyota eksperymentowała z siedzeniami drukowanymi w 3D, podczas gdy Porsche opracowało już fotel kubełkowy w pełni wydrukowany w 3D. Uniwersytet Artystyczny w Braunschweig stworzył nawet „Concept Breathe”, wydrukowane w 3D siedzisko z biodegradowalnym plastikowym szkieletem i 38 aktywnymi poduszkami.
Jednak najnowsze podejście BMW może być najbardziej radykalne w dotychczasowej historii. W ich foteliku „M Visionary Materials” zastosowano robotyczne owijanie włókien – proces, w którym robot nakłada na ramę warstwy włókna wypełnionego żywicą. Metoda ta, opracowana we współpracy z firmą Gradel Light Weight, zapewnia konstrukcję, która według doniesień jest 60% lżejsza niż tradycyjne konstrukcje bez utraty wytrzymałości.
Dlaczego to jest ważne
Poszukiwanie lżejszych fotelików samochodowych nie polega tylko na zaoszczędzeniu kilku kilogramów. Przemysł motoryzacyjny stoi przed rosnącą presją ograniczenia emisji i poprawy wydajności. Każdy funt usunięty z pojazdu skutkuje oszczędnością paliwa i zmniejszoną emisją dwutlenku węgla. Przejście w kierunku zrównoważonych materiałów, takich jak biodegradowalne alternatywy dla skóry, jest również zgodne z rosnącym zapotrzebowaniem konsumentów na opcje przyjazne dla środowiska.
„Technologia całkowicie porzuca tradycyjne struktury.” – BMW, opisując wpływ owinięcia nici na konstrukcję siedzenia.
Zmniejszenie masy siedzeń to namacalny i możliwy do osiągnięcia krok w kierunku bardziej zrównoważonych i wydajnych pojazdów. W miarę postępu w materiałoznawstwie i technikach produkcyjnych możemy spodziewać się w przyszłości jeszcze większej redukcji masy.
