Rengeteg apró gyártástechnológiai áttörés révén olcsóbb és olcsóbb lesz a szénszálas műanyag előállítása, így már a közeljövő tömeggyártású autóiban is egyre nagyobb mértékben találkozunk majd vele. Hogy miért lesz ez jó nekünk?

Az autógyártók évtizedek óta álmodoznak a szénszál tömeges használatáról, ám a könnyű, de erős anyag mindeddig a szuperautók kiváltsága maradt, sőt, még sportautókba is csak egy-egy kisebb darab kerülhetett bele. Ennek egyszerű oka volt: a nagyon magas nyersanyagár és a fájdalmasan hosszú gyártási procedúra az egekig emelte a költségeket.

A költségek az egekben lebegtek.

Ám a legfrissebb hírek és jelentések arról szólnak, hogy a technológia terén elért apró áttörések tömegesen is szériába vihetik a szénszálat. Legutóbb erről éppen a BMW számolt be, aki a teljesen elektromos, hamarosan szériában is bemutatkozó i3 karosszériáját kizárólag ebből az anyagból tervezi elkészíteni.

De miért van nekünk szükségünk erre? Természetesen mint manapság a legtöbb autóipari innováció, úgy a szénszál mögött is a károsanyag-kibocsátás-, avagy a fogyasztás csökkentése áll. Emellett az alacsonyabb tömeg a kulcs az egyre jobb autók építéséhez: egy könnyebb autó egyszerűbb futóművel is tud szépen kirugózni, sokkal fürgébb, sőt, kevésbé kopik és koptatja az utat – hogy csak néhányat említsünk a járulékos hasznokból. Ezek pedig jó dolgok.

Áldásos hatással lehet a rugózatlan tömegre is - az előnyök hatványozódnak.

Tehát szénszálra fel! – kiálthatjuk immár egyetértésben. A helyzet pedig – ha nem is ilyen dinamikusan, de – változni fog. A szénszál gyártása leegyszerűsítve nagy kályhákban történik, magas hőmérsékleten, nagy nyomás alatt. Ám ahhoz, hogy mondjuk egy motorháztető elkészüljön, önmagában 90 perc szükséges, ami kisszériás sportautóknál még elfogadható, de ott, ahol percenként gördülnek le a négykerekűek a gyártósorról, már elégtelen megoldás. Végtére is 90 kályha alaposan megdobná a hely- és energiaigényt, az üzemeltető személyzetről nem is beszélve – egy szóval megint a költségek jelentik a szűk keresztmetszetet.

Eddig kis tételben még az igazi sportautóknál is.

Ráadásul nem csak „kisütni” kell az anyagot, hanem annak legtöbbször kézzel végzett összefűzése is rengeteg időbe telik. Itt már könnyebb egyszerűsíteni: új generációs robotok már úgy vágják, fűzik, csomagolják és adják ki a szénszálas matériát, mint a sokat látott japán szakácsok a szusit. Ám a kályhára is van megoldás: infrás melegítéssel ugyanis 17 perc alatt elkészülhet a nemes anyag, ami mondjuk némi trükközéssel akár 50.000-es éves példányszámhoz is elegendő lehet. Messze még innen a tömeggyártás.

Itt jön a képbe a Mikulás kémia. A jövő és a kitartó fejlesztés ugyanis olyan alacsony viszkozitású gyantát tartogat, amely könnyedén és gyorsan folyik, ráadásul alacsony hőmérsékleten, majd pedig nagyon gyorsan megszilárdul. Ezzel állítólag akár 5-7 percre rövidülne a gyártási folyamat. Vagyis az előállítás egyszerűnek hangzik: csak beletesszük a szénszálat a formába, lezárjuk, majd nagy nyomáson érkezik a „gyantafröccs”, és kivesszük az elkészült darabot.

Az idő pénz. Így most ezzel versenyeznek.

Egy másik kérdés az anyaghasználat. Az autógyártók a szénszál gyártásánál eddig egy az egyben űrtechnikát vetettek be, vagyis olyan tisztaságú PAN anyagot használtak, amelynek tisztasága messze túlszárnyalja a felhasználási területhez feltétlenül szükségeset. Ennek 3300 forintos fontonkénti ára az egekbe emeli a költségeket – egy font acél 90 forintból kijön. Persze mi mást is használnának? Jelenleg ez elérhető a piacon. Ám különböző laboratóriumok már kísérleteznek alternatív anyagok használatával, mint a polietilén, melynek révén jelentősen olcsóbbá tehetnék a szénszálas műanyagok árait. Sőt, az amerikai Oak Ridge Laboratórium egy számítógépes programot is fejleszt, amely megmondja, hogy a tervezett struktúra az adott formában hogy fog teljesíteni – akármilyen meglepő, ilyen jelenleg nem létezik.

Eddig dísz, a jövőben viszont aktív teherviselő. Számolni kell vele.

A fejlődéseknek köszönhetően az autógyártók már 5 percnél is gyorsabb ciklusokkal kísérleteznek, ami alapfeltétel a tömeggyártás felé vezető úton. A játékba pedig mindenki beszáll. A Toyota, a Mercedes, a Subaru és a Nissan is együttműködik a japán Toray vállalattal, a világ legnagyobb szénszál-beszállítójával. A Ford az amerikai Dow-val pacsizik, a GM a japán Teijin-nel fejleszt. A BMW a német SGL-lel tesz nagy lépést: a már említett i3-mal ők szeretnék az első nagyszériás, teljesen szénszálas autót piacra dobni.

Kézzelfogható közelségben a szép, új jövő.

Az iparági trendek azt mutatják, hogy 2015-től a szénszálas felhasználás minden évben 10-15 százaléknyit emelkedik majd. Ez pedig stratégiailag annyira fontossá teszi a szegmenst, hogy a BMW és a VW az SGL részvényeinek megvásárlásával ádáz csatát vív egymással.

Mielőtt azonban elhatározzuk, hogy következő autónkat csak és kizárólag szénszálas karosszériával rendeljük meg, néhány kérdést még fel kell tennünk. A legfontosabb talán a javítás, amelyre sem a kereskedői hálózat, sem pedig a technika nincs igazán felkészülve. Az azonnali csere pedig a kedvezőbb előállítási költség ellenére sem a pénztárcánk barátja. További aggály lehet a biztonság; a szénszál ugyanis túl merev, ami nem feltétlenül jó az ütközések szempontjából. A zónákban gyűrődő acél helyett ugyanis testünk lehet kénytelen felvenni a lassulás teljes erejét. Megoldás persze van, de ez mind-mind olyan plusz feladat, amelyet csak nagy ráfordítással tudnak az autógyártók kivitelezni.

A további kérdések és aggályok jogosak.

Mindezek tudatában arra semmiképpen nem számíthatunk, hogy egy hirtelen váltással száműzhető lesz az acél karosszéria, de az iparág kiszámítható növekedése borítékolható. Egy biztos: az autógyártás gyorsabban fejlődik, mint valaha.