Het is vandaag weer wetenschapswoensdag! De dag waarop wij jullie een stukje wijzer maken over de technische aspecten van ons project. Deze week: kernmateriaal. In de vlog van vrijdag 3 maart was te zien hoe teamlid structureel Edward bezig ging met kernmaterialen. Maar wat zijn kernmaterialen precies, waarom is het gebruik van kernmateriaal belangrijk en waar gebruiken wij ze voor? Je leest het in deze blog!

In vorm blijven

In de blogs over aerodynamica en structureel werd al eerder genoemd dat de zonneauto tijdens de race aan grote krachten wordt blootgesteld. Er mogen geen breuken of blijvende vervorming optreden. Dit is ook ontzettend belangrijk voor de veiligheid van de coureur, stel je voor dat er een verstevigingsrib breekt wanneer de zonneauto over een cattlegrid rijdt met volle snelheid! Dit brengt de stabiliteit van de auto in gevaar. Het is dus belangrijk dat deze zonneauto zo sterk mogelijk gemaakt wordt, met een juiste stijfheid, zodat deze zijn vorm behoudt.

Sterk en stijf

Om onze zonneauto zo sterk en stijf mogelijk te maken gebruiken wij een combinatie van twee soorten kernmateriaal, een foam en een houtsoort. Kernmaterialen zijn lichtgewicht producten die in de composiet industrie gebruikt worden voor het snel opbouwen van dikten. Hiermee wordt de stijfheid van het composiet verhoogd. Maar waarom is dit belangrijk? Stijfheid is simpel gezegd: hoeveel iets doorbuigt wanneer je er kracht op uitoefent.  Hoe stijver het materiaal, des te minder het doorbuigt. Waardoor de zonneauto veiliger wordt. In onderstaande video laat teamlid Sam zien wat het toevoegen van kernmateriaal voor effect heeft!

Carbon

Om een zo stijf mogelijke structuur te maken is het, het beste om de dikte van het product te verhogen. Hier komt het gebruik van kernmateriaal goed van pas! De constructie die wij maken voor de shell, de buitenkant van de zonneauto, wordt gemaakt met een licht en vooral heel sterk materiaal: prepreg. Dit zijn geweven matten koolstofvezels die vooraf zijn geïmpregneerd met hars. Deze matten zijn beter bekend als carbon. Wanneer de lagen carbon twee keer zo ver uit elkaar worden geplaatst met behulp van het kernmateriaal wordt de plaat vier keer zo stijf waardoor hij vier keer minder vervormt bij dezelfde kracht.

Sandwich iemand?

Zoals eerder genoemd verstijven wij de shell met een kernmateriaal met een foam structuur en een licht hout, Balsahout. Deze worden strategisch en zorgvuldig aangebracht op de onderste laag carbon. Op het kernmateriaal komt weer een laag carbon, waardoor een soort composietensandwich ontstaat! Door op deze manier onze shell te maken kunnen wij een zo sterk en stijf mogelijke zonneauto maken, die in één stuk over de finish gaat!

Wetenschapswoensdag recap:

  • kernmaterialen zijn heel licht en voegen stijfheid toe aan een constructie waardoor ze ideaal zijn voor gebruik in onze zonneauto
  • stijve constructie = veilige constructie
  • kernmateriaal kent verschillende soorten, wij gebruiken een foam en een lichte houtsoort

Ben jij benieuwd hoe het de teamleden vergaat, welk technische aspect de volgende keer belicht wordt en hoe je zelf bij kan dragen aan ons succes? Dat kan! Schrijf je in voor onze nieuwsbrief Red News, volg ons via social media en houdt deze op 20 maart in de gaten voor onze crowdfundingsactie!