Les ingénieurs automobiles conçoivent constamment des moyens d'améliorer la sécurité des voitures, comme en témoignent les nombreuses améliorations apportées aux fonctions de sécurité avancées. Cependant, même les aides à la conduite les plus innovantes ne peuvent pas vous protéger si vous roulez sur une mauvaise construction. Bien que la plupart des voitures aient des cadres en acier ou en aluminium, la fibre de carbone est de plus en plus populaire.
Les voitures de sport modernes et les véhicules de luxe comportent généralement des pièces et des accessoires en fibre de carbone. Sur certains modèles, chaque panneau de carrosserie ou même le châssis est en fibre de carbone. Ce matériau léger n'est-il qu'une tendance ou est-il réellement supérieur à l'aluminium et à l'acier ?
Selon J.D. Power, l'acier est utilisé pour fabriquer des carrosseries et des châssis de voitures depuis près d'un siècle. Il est pratique pour la construction de véhicules car il est extrêmement solide et relativement abordable à obtenir. Cependant, ces dernières années, de plus en plus de constructeurs automobiles ont utilisé l'aluminium au lieu de l'acier.
L'aluminium est encore plus durable malgré son poids plus léger. C'est un matériau idéal pour améliorer l'économie de carburant d'un véhicule; De plus, cela rend une voiture plus rapide et plus facile à manœuvrer. L'aluminium a également remplacé la fonte comme matériau principal du bloc moteur dans de nombreux véhicules.
Les véhicules hautes performances comme les supercars et les hypercars peuvent utiliser des éléments en titane ou en magnésium. Outre les principaux matériaux de la carrosserie, les constructeurs automobiles utilisent également du cuivre pour la plupart des composants électriques. Les convertisseurs catalytiques sont généralement fabriqués avec du platine et du rhodium, tandis que les batteries au plomb sont fabriquées à partir de plomb doux.
Produire une voiture légère et stable en acier ou en aluminium peut être difficile. La fibre de carbone est le meilleur matériau pour la tâche. Pourquoi? Il est collé avec du carbone rigide qui ne pèse pas autant que l'aluminium. De plus, la fibre de carbone peut absorber des impacts plus durs, ce qui en fait une alternative plus sûre aux autres méthodes de construction, explique BMW.
Selon SMI Composites, l'amélioration de la sécurité est l'une des nombreuses raisons pour lesquelles la fibre de carbone est le matériau de prédilection pour les voitures de course. Les voitures de course sont conduites à des vitesses incroyablement élevées, souvent sur plusieurs kilomètres à la fois. Certains composants finissent par se casser et les remplacer plusieurs fois peut s'avérer coûteux.
La fibre de carbone a la rigidité et la résistance par densité les plus élevées par rapport à tout autre matériau de fabrication. Non seulement il peut supporter de gros coups, mais il offre également le meilleur rapport poids/puissance. Les voitures en fibre de carbone sont cinq fois plus légères que les voitures en acier, même avec un moteur puissant à bord.
Alors que les voitures de course en acier peuvent protéger les pilotes de manière adéquate, leurs cadres plus lourds rendent plus difficiles les virages serrés. Combinez l'acier avec un gros moteur, et vous pourriez avoir l'une des voitures les plus lentes sur la piste.
La fibre de carbone est également idéale pour les voitures de sport car elle reste froide. Même lorsqu'un conducteur pousse un véhicule à ses limites, il ne surchauffera probablement pas car les fibres ne conduisent pas la chaleur. Ce matériau a également un faible point de dilatation thermique, de sorte qu'il ne s'affaiblit pas même après une exposition répétée à des températures élevées.
Cette super voiture svelte en fibre de carbone intègre une turbine dans son hybride électrique moteur https://t.co/fqmX18kteV pic.twitter.com/enwy6cZ43Y
— CNET (@CNET) 1er mars 2016
Bien qu'il n'ait pas de défauts de performance évidents, le matériau est plus cher que l'aluminium ou l'acier. La fibre de carbone est principalement fabriquée par l'homme, vous payez donc pour la technologie et la main-d'œuvre supplémentaires. C'est pourquoi il n'est généralement utilisé que par les constructeurs automobiles de luxe et les équipes de voitures de course disposant de gros budgets.
Cela signifie également que le remplacement d'une pièce endommagée coûtera cher. La bonne nouvelle est que la production du matériau continue de devenir moins chère à mesure que sa popularité augmente dans l'utilisation automobile. De plus, en raison de l'incroyable durabilité de la fibre de carbone, les réparations sont rares.
