McLaren, Bcomp는 F1 레이싱 시트에 천연 합성 섬유를 사용합니다.

영국에 기반을 둔 McLaren에 따르면, 모터스포츠와 그 이상을 더욱 변화시킬 수 있는 최근의 선구적인 돌파구는 천연 섬유 레이싱 시트로, 재생 가능한 섬유 섬유로 만들어진 최초의 Formula One(F1) 자동차 부품으로 간주됩니다.

지속 가능한 경량 제조업체인 Bcomp(스위스 프리부르)와 협력하여 Carlos Sainz와 Lando Norris를 위해 제작된 새로운 레이싱 시트는 패브릭 구조를 통해 아마 섬유의 기계적 특성을 최적화하여 필요한 강도와 강성을 가진 시트를 개발하는 것으로 알려져 있습니다. CO 75% 감소₂ 탄소 섬유 대응 물에 비해 발자국. 마찬가지로 탄소 섬유 모노코크 섀시가 적용된 최초의 자동차인 McLaren MP4/1과 비교하여 1981년 F1(Formula One) 경주용 자동차는 오늘날까지 경주용 자동차 디자인에 큰 영향을 미쳤다고 합니다. 아마 섬유는 상당히 저렴하고 진동을 줄이며 안전성을 향상시키며 보다 지속 가능한 대안입니다.

McLaren F1 팀장 Andreas Seidl은 “천연 섬유 복합 재료의 사용은 McLaren의 선구적인 복합 재료 혁신의 최신 예입니다. "이 솔루션은 탄소 섬유와 동등한 성능을 제공할 뿐만 아니라 진화하는 지속 가능성 프로그램에서 또 다른 단계를 나타내는 동시에 F1이 야심찬 지속 가능성 전략을 실행하도록 돕겠다는 우리의 약속을 강조합니다."

McLaren F1 테크니컬 디렉터인 James Key는 “F1은 수십 년 동안 모터스포츠뿐만 아니라 자동차 산업과 그 이상을 변화시킨 기술 혁신 연구소였습니다. "스포츠는 점점 더 환경 친화적인 옵션을 개발하는 방향으로 계속 나아가야 하며, 천연 섬유 복합 재료의 개발 및 적용은 우리가 이 여정을 가속화하는 방법과 더 깨끗한 이동성을 향한 지속적인 진화의 한 예입니다."

주로 리넨 생산에 사용되는 McLaren은 아마가 믿을 수 없을 정도로 다재다능한 식물이라고 말합니다. 또한 아마는 CO₂ -중성 원료 및 그 섬유는 생분해성입니다. 예를 들어 시트의 수명이 다하면 매립되는 대신 새 기본 재료로 분쇄하거나 잔류 폐기물 없이 열적으로 재활용할 수 있습니다.

잎 뒷면의 가는 정맥에서 영감을 받은 Bcomp의 독점적인 powerRibs 기술은 시트의 한쪽 면에 3D 그리드 구조를 제공한 다음 Bcomp의 방적 및 직조된 아마 섬유 강화 직물인 ampliTex를 강화하는 데 사용된다고 합니다. 아마 섬유를 꼬아 두꺼운 원사를 만들어 만든 powerRib은 ampliTex 아마 직물에 결합되는 중추 역할을 한다고 합니다.

McLaren F1 팀에 따르면 원래 탄소 섬유 시트 디자인은 Bcomp에서 리버스 엔지니어링되었으며 새로운 디자인은 McLaren에서 최적화되어 제조되었습니다. 그런 다음 좌석은 문제 없이 시즌 전 테스트에서 실행되었습니다.

Bcomp의 CEO이자 공동 설립자인 Christian Fischer는 McLaren 팀의 정서를 반영하며 “지속 가능성과 탈탄소화는 세계적인 문제이며 모터스포츠가 탄소 대안을 수용하여 대규모 이동성 애플리케이션 내에서 널리 채택되는 길을 닦는 것을 보는 것은 환상적입니다.”라고 말했습니다. “McLaren은 복합 재료와 지속 가능성 측면에서 항상 스포츠의 선구자였습니다. 이렇게 권위 있는 브랜드와 콜라보레이션을 하게 되어 영광이고 완벽한 조화를 이루는 것 같습니다.”

그렇다면 McLaren이 자동차의 다른 부품과 달리 천연 섬유를 가볍고 지속 가능한 레이싱 시트로 바꾸는 작업을 시작한 이유는 무엇입니까?

팀에 따르면 현재 F1 기술 규정에 따라 자동차의 이 영역에서 기술을 사용할 수 있는 분명한 기회를 보았다. McLaren 팀은 2019년부터 최소 80kg의 드라이버 무게가 의무화되었다고 말합니다. 또한, 드라이버의 무게가 그 미만인 경우 밸러스트를 사용하여 최소 무게까지 끌어올려야 합니다. 그러나 이 밸러스트를 차량의 다른 영역에 배치하여 무게 분산을 개선하는 대신 운전석과 바로 인접한 곳에 밸러스트를 배치해야 합니다.

McLaren F1 복합재료 수석 엔지니어인 Steve Foster는 "2019년에 새로운 규정이 도입되면서 시트는 이제 운전자의 체중 예산의 일부를 구성하므로 결과적으로 지나치게 엔지니어링되었습니다."라고 설명합니다. “그리고 Carlos와 Lando의 체중이 각각 72kg과 68kg이므로 그렇게 할 수 있는 여지가 많습니다. 이는 필요한 경우 이 안전이 중요한 구성 요소에서 충분한 강도와 강성을 보장하기 위해 추가 생체 복합 재료를 사용할 여유가 있음을 의미했습니다.”

McLaren은 이러한 충분한 강도와 강성은 아마 섬유의 관형 구조로 인해 저밀도 및 고강성을 제공하여 무게를 줄이는 동시에 진동 감쇠와 파손, 비틀림에 대한 저항성을 향상시킬 수 있다고 덧붙였습니다. 및 압축. 팀은 아마 섬유가 동급의 탄소 소재보다 9% 더 가볍기 때문에 훨씬 더 가볍다고 덧붙였습니다.

"그리고 우리가 '상당히 더 좋다'는 것은 Bcomp의 ampliTex 아마 직물과 powerRibs 기술 덕분에 5배 더 낫다는 것을 의미합니다."라고 팀은 말합니다. 진동 흡수와 내충격성이 높아 운전석에 사용하기 적합한 천연 섬유 소재입니다. 이는 운전자에게 피로감을 줄 수 있는 조종석의 진동을 줄이고 편안함을 개선하며 특히 레이스 거리에서 특히 공격적인 연석이 있는 서킷에서 더욱 그렇습니다.

아마 섬유의 안전성 향상은 McLaren의 눈을 더욱 향상시킵니다. 부러지면 탄소섬유와 달리 잘 부러지거나 쪼개지지 않는다고 한다. "ampliTex와 powerRibs의 합성물은 깨지기 쉬우며 여전히 부서지는 동안 더 부드러운 파편이 powerRibs의 도움으로 주요 구조에 부착된 채로 남아 있어 에너지를 분산시키는 데 도움이 됩니다."라고 Fischer가 설명합니다. 연성 골절 거동은 앞날개 끝판과 바닥을 포함하여 F1 경주용 자동차의 다른 측면에서도 가능성이 있다고 합니다. 이는 트랙 충돌 중 파편과 펑크 위험을 줄일 수 있기 때문입니다.

또한 2021년까지 도입될 예산 상한선으로 인해 많은 F1 팀은 성능을 유지하고 개선하는 동시에 비용을 절감해야 합니다. McLaren 팀은 팀이 더욱 스마트하게 작업해야 하며 Bcomp의 솔루션을 통해 기존 탄소 섬유에 비해 원자재 비용을 최대 30%까지 절감할 수 있다고 말합니다. .

Fischer는 "우리가 상당한 잠재력을 발견한 곳은 운전석과 같은 자동차의 중요하지 않은 반구조적 영역뿐 아니라 자동차 밖에 있습니다."라고 말합니다. Foster는 천연 섬유 복합 재료의 추가 채택에 대한 즉각적인 범위가 실제로 있는 후자라고 밝혔습니다. "지능적으로 사용하면 아마 섬유를 유지하면서 성능을 유지하고 경우에 따라 향상시키면서 무게와 비용을 줄입니다. 피트 기어, 트럭 패널, 포장 케이스, 타이밍 스탠드 및 금형 도구를 포함하여 자동차 자체 외에도 다양한 응용 분야가 있습니다.”

McLaren 팀은 잠재적인 응용 분야가 매우 많기 때문에 천연 섬유 복합재 레이싱 시트는 시작에 불과하다고 말합니다. "이 시트는 F1에서 천연 섬유 복합 재료를 성공적으로 적용하기 위한 첫 번째 단계입니다."라고 Seidl은 결론지었습니다. “Bcomp와 협력함으로써 우리는 동등한 무게와 성능을 가진 지속 가능한 대안으로 교체할 수 있는 다른 구성 요소를 식별할 수 있습니다. 탄소 중립을 향한 경주에는 총알이 없습니다. 대신 성능을 개선하고 효율성을 높이며 환경에 미치는 영향을 줄일 수 있는 방법을 식별하기 위해 자동차와 운영의 모든 요소를 ​​지속적으로 평가해야 합니다.”