درباره اینکه چگونه گرافن قرار است دوچرخه سواری را متحول کند، صحبت شده است، و به لطف لاستیک های ویتوریا، اکنون می توانیم آن را در عمل مشاهده کنیم
ما در این چند ماه اخیر بسیار درباره گرافن صحبت کرده‌ایم، و در کل جهان علمی نیز همینطور است. این ماده شگفت‌انگیز جدیدی است که از کربن به دست می‌آید که وعده می‌دهد محصولاتی فوق‌العاده سبک و قوی و همچنین رسانایی قابل‌توجهی داشته باشد، و به عنوان آینده کامپوزیت‌ها و الکترونیک مطرح شده است. صنعت دوچرخه علاقه زیادی به پتانسیل گرافن نشان داده است، اما تا به حال چیزی بیش از یک مفهوم نبوده است. برند ایتالیایی ویتوریا به تازگی مجموعه‌ای از محصولات حاوی گرافن را منتشر کرده است که شامل چرخ‌های Qurano که در شماره 41 بررسی کردیم و تایرهای Corsa G+ که در آخرین شماره آنها ارائه شده بود.
درک اینکه گرافن دقیقا چیست، چه شکلی است یا چگونه برای بهبود محصولات دوچرخه سواری استفاده می شود، آسان نیست، به همین دلیل است که Cyclist برای بازدید از Directa Plus، تامین کننده گرافن ویتوریا، به ایتالیا آمده است. Directa Plus در سال 2005 روشی را برای استخراج نانوپلاکت‌های گرافن خالص از گرافیت در سال 2005 پیشگام و ثبت اختراع کرد.
لورا ریزی، مدیر تحقیق و توسعه در Directa Plus می‌گوید: «ما یک ماده پرکننده را بین هر لایه گرافن وارد می‌کنیم و گرافیت را تا دمای 10000 درجه سانتی‌گراد گرم می‌کنیم، که باعث می‌شود گرافیت «بسیار منبسط شود». "این یک شبکه کربن خالص به ما می دهد، بدون اتم های دیگر و یا نقص." ساده، بله. دمای فر دوچرخه سوار خیلی از 250 درجه سانتی گراد نمی گذرد اما اگر اینطور بود…
گرافیت فوق منبسط شده مانند یک فوم سیاه و متراکم به نظر می رسد و این فوم کاملاً پایدار است، بنابراین در کیسه های نسبتاً معمولی ذخیره می شود که وقتی پر شوند فقط ۱۰۰ گرم وزن دارند.در مجموع، Directa Plus در حال حاضر 30000 تن گرافن در سال در اشکال مختلف تولید می کند. تا آنجایی که به ویتوریا مربوط می شود، دستیابی به گرافن کار ساده ای بود – در واقع وارد کردن آن به محصول، یک مشکل واقعی بود.
اعصاب شب اول
«در سال 2010 به ناشناخته رفتیم و واقعاً نمی دانستیم که چگونه پایان می یابد،» مدیر عامل ویتوریا، رودی کامپاین می گوید. حرفه‌ای‌ها سالانه 30 میلیون کیلومتر با لاستیک‌های ما با سرعت‌هایی که گاهی بیش از 100 کیلومتر بر ساعت هستند، مسابقه می‌دهند، همگی در یک پچ تماسی 4 سانتی‌متر مربعی. ما 20 میلیون مشتری داشتیم که لاستیک‌های ما را انتخاب می‌کردند، بنابراین تغییر هر چیزی من را بسیار عصبی می‌کند.»
Christian Lademann، مدیر تولید تایر جاده ای ویتوریا، در اعتراف خود به این موضوع که آزمایش های اولیه گرافن ویتوریا به خوبی پیش نرفت، صریح بود.
"او می گوید: "با انجام دادن، یادگیری زیادی بود." اولین باری که چهار سال پیش امتحان کردیم، شکست خورد.کار نکرد ما نیاز به تنظیم و تنظیم دقیق درصد گرافن و همچنین کاربرد داشتیم. در ابتدا از پودر استفاده کردیم که بسیار سبک است اما اگر آن را در لاستیک بیندازید چگونه می توانید آن را به طور مساوی پخش کنید؟ شما نمی توانید. گرافن مانند برجستگی های کوچک در همه جا بود.
«گام بعدی Directa Plus این بود که گرافن را در یک پایه مایع بسازد که ما بتوانیم آن را با لاستیک خود مخلوط کنیم و توزیعی بسیار یکنواخت تر داشته باشیم. Lademann اضافه می کند که این گام بزرگ رو به جلو در محصول بود.
با گرافن به شکل مایع، نانوپلاکت ها را می توان به طور مساوی در سراسر لاستیک توزیع کرد و همچنین با آج هم تراز شد (اگرچه فقط بررسی این موضوع در مرحله توسعه شامل انداختن تایر در نیتروژن مایع و آبکاری طلا قبل از بررسی است. زیر میکروسکوپ الکترونی). ویتوریا با مقادیر دقیق گرافن که به طور یکنواخت در سطح آج توزیع شده است، چیزی را ایجاد کرده است که آن را "لاستیک هوشمند" می نامد. تحت ترمز، اصطکاک در قسمت تماسی تمایل به تغییر شکل لاستیک دارد، که باعث می‌شود نانوپلاکت‌های گرافن از تراز خارج شوند.پیوندهای بین نانوپلاکت‌ها برای حفظ تراز خود، حمایت از لاستیک، مقاومت در برابر تغییر شکل و افزایش چسبندگی عمل می‌کنند.
این مقاومت همچنین در مورد اجسام خارجی که به لاستیک حمله می کنند و باعث سوراخ شدن آنها می شوند، اعمال می شود و خاصیت آب بندی بدون تیوب را افزایش می دهد. گرافن به لاستیک کمک می کند تا به سرعت در اطراف هر سوراخ کوچکی در لاستیک بسته شود.
لادمن می‌گوید: «لاستیک‌ها می‌توانند خیلی سریع‌تر به شکل قبلی خود برگردند، به دلیل تغییر در خاصیت ارتجاعی لاستیک. به عنوان مثال، ویتوریا نمایشی از سوار شدن لاستیک‌های بدون تیوب جدید به جلو و عقب بر روی بستری از میخ‌ها ارائه می‌دهد. پس از هشت بار دویدن روی میخ، لاستیک‌ها همچنان روی 80psi هستند.
Lademann مشتاق است تأکید کند که افزودن گرافن به لاستیک ترکیب حاصل را سخت تر نمی کند، بلکه قوی تر می کند، زیرا به همان اندازه انعطاف پذیر است. اگر گرافن را بیرون بیاورید، همچنان یک لاستیک مسابقه ای چهار ترکیبی بسیار چسبنده است.در لاستیک‌های سیکلوکروس، گرافن آج را محکم نگه می‌دارد و از "لرزش دستگیره" جلوگیری می‌کند و باعث افزایش کشش در گل و لای عمیق می‌شود. استحکام اضافه شده همچنین به این معنی است که تایرهای گرافنی باید مسافت پیموده شده زیادی را داشته باشند. Lademann می‌گوید که بیش از 2000 کیلومتر را با یک جفت لاستیک TT طی کرده است و یک جفت لاستیک جاده کارکرده را به ما نشان می‌دهد که تقریباً بعد از 6000 کیلومتر فرسوده نمی‌شوند.
گرافن و دستگیره
در نهایت در مورد لاستیک ها، مسئله چسبندگی است، همانطور که لادمن از زمان حضورش در رده های حرفه ای به خوبی می داند: من قبلاً یک اسپانسر داشتم که یک لاستیک رنگی می ساخت و مجبور شدم مسابقه را در یک معیار جدایی متوقف کنم. به خاطر آن خیس بود و من مدام سر می‌خوردم - جلو و عقب کنار می‌رفتند. مطمئن بودم که برنده می شوم اما لاستیک ها یک کابوس بودند. آنها من را در مسابقه باختند.
"من تست های زیادی با لاستیک های رقبا انجام دادم،" او اضافه می کند. «همه لاستیک‌ها در شرایط خشک خوب کار می‌کنند – فقط در مرطوب است که تفاوت را متوجه می‌شوید.» این همان بازخورد شخصی است که لادمن از سواران حرفه‌ای که ویتوریا پشتیبانی می‌کند می‌خواهد.
«ما با تیم های حرفه ای توسعه ویژه ای انجام می دهیم. «جان دگنکلب اولین باری که با لاستیک روبایکس 30 میلی‌متری ما مسابقه داد، برنده شد. این حجم بزرگتر است، اما کورسا جدید ساختار مشابهی دارد. آنها حتی به ما کمک می کنند تا محدوده خود را کمی تنظیم کنیم. ما هرگز تایرهای 30 میلی‌متری را قبل از این کار نکرده بودیم، اما آنها به ترکیبات کمک می‌کنند.
' Giant-Alpecin قبلاً در Corsa SC مسابقه می داد و در دسامبر [2015] آنها برای اولین بار لاستیک های جدید را خواهند دید. برخی از سوارکاران ممکن است از گرفتن ضعیف بترسند - آنها همیشه از تغییر می ترسند، بنابراین ما باید آنها را متقاعد کنیم. فقدان شیارهای استخوان ماهی باعث نگرانی مردم در مورد آب‌پلانینگ می‌شود، اما این مشکل وجود ندارد.»
و چرا اینطور است؟ Lademann توضیح می‌دهد که شیارهای روی لاستیک‌ها فقط برای نمایش هستند و یک تقویت کننده اعتماد به نفس هستند. لاستیک‌های دوچرخه‌ها جرم اینرسی ندارند تا آب را از طریق شیارها خارج کنند، مانند لاستیک‌های خودرو.همچنین بسیار نادر است که به سرعت مورد نیاز برای سوار کردن یک دوچرخه آبی (تقریباً 200 کیلومتر بر ساعت) دست پیدا کنید: «آنها باید این را به خودشان ثابت کنند. مایورکا یک میدان آزمایشی عالی است زیرا جاده ها بسیار لغزنده هستند. اما سپس آنها باید با آنها مسابقه دهند. این زمانی است که باید آنها را متقاعد کنیم که لاستیک های جدید بهتر از لاستیک های قدیمی هستند.
آنها همیشه از ما می خواهند که آن را فوق العاده انعطاف پذیر کنیم زیرا آنها به مسافت پیموده شده اهمیتی نمی دهند. پس از طی 260 کیلومتر، اگر فرسوده شود، اهمیتی نمی‌دهند، زیرا هیچ هزینه‌ای برای تعویض آنها ندارد. درباره مقدار دقیق لاستیک‌هایی که ویتوریا عرضه می‌کند، Lademann کمی کمتر در راه است.
خیلی است. من مجاز به گفتن نیستم، اما زیاد است. من برای آن پولی نمی‌پردازم - این رودی است.»
چشم انداز اروپا
زمانی که ویتوریا چند سال پیش تولید تایر خود را به تایلند منتقل کرد، سر و صدای کمی به پا شد و اگرچه گرافن در ایتالیا تولید می شود، محصول نهایی در خاور دور تولید می شود. برخی از مردم در مورد استدلال خود تردید دارند، اما کامپاین کاملاً واضح است: «در اروپا یک غرور فکری با نوآوری های تکنولوژیکی وجود دارد.یک ذهنیت کلاسیک درون گرا. هیچ حمایتی از سوی دولت وجود ندارد. چین 200 میلیارد دلار در سال سرمایه گذاری می کند و ما فقط اینجا روی میراث فرهنگی خود می نشینیم. اگر ساعت 6 صبح در تایوان از خواب بیدار شوید، یک روز دیر کرده اید - در اروپا، یک روز زودتر هستید.'
ویتوریا در واقع یک مرکز جدید در خاور دور برای مقابله با افزودن گرافن به محصولات مختلف خود افتتاح کرده است. در حال حاضر، این خودرو در چند چرخ و تایرهای مسابقه ای سطح بالا گنجانده شده است، اما شرکت انتظار دارد ظرف یک سال، گرافن را به کل محدوده تایرها اضافه کند. Vittoria یک سرمایه‌گذاری مشترک با Directa Plus است و یک قرارداد انحصاری در مورد استفاده از گرافن در «خودروهای دو چرخ» دارد، اما اذعان می‌کند که به زودی سایر رقبای این شرکت به دنبال بخشی از این کار خواهند بود. بخش قابل توجهی از تجارت ویتوریا در حال تولید لاستیک برای برندهای دیگر است و اگر شرکت ویتوریا از اشتراک محصولات گرافن خود امتناع کند، این تجارت به سرعت کاهش می یابد، اگرچه Campagne اذعان می کند که این وضعیت حساسی است.ما در حال حاضر این فناوری را به اشتراک می گذاریم. بازارها را نمی توان توسط انحصارها کنترل کرد، بنابراین ما نیاز به گسترش داریم، اما در حال حاضر ما خواهان مزیت تجاری هستیم.»
با بازگشت به نمایش های سرگرم کننده و به ما نشان داده می شود که چگونه یک لایه نازک از جوهر گرافن صفحات پلی استایرن را فوراً ضد شعله می کند و چگونه فوم گرافن آب را دفع می کند و روغن را جذب می کند. این تطبیق پذیری است که ویتوریا را در مورد محصولات آینده هیجان زده کرده است، و به همین دلیل است که Campagne تایرها را پایانی بر کاربردهای گرافن در صنعت دوچرخه نمی داند.
ما آزمایش گرافن را در روتورهای کربنی [ترمز دیسکی] آغاز کردیم و گرما را بسیار بهتر از بین می برد. ما می‌توانیم شاهد استفاده از گرافن در منسوجات باشیم که می‌تواند از مردم در تصادفات محافظت کند. حتی می‌توان از آن برای دفع گرما از بدن استفاده کرد.»
پس شما آن را دارید: گرافن آینده است. اما شما از قبل می دانستید، درست است؟
Vittoria.com
