Jusqu’à récemment, le carbone a été considéré comme un matériau de second ordre pour la fabrication des voitures. L’avantage principal réside dans son poids – le carbone est léger et flexible – mais ce matériau était moins résistant que l’acier et l’aluminium, et il était susceptible de se briser sous la pression. Les récents progrès technologiques ont permis de corriger cette faiblesse.
Le carbone est toujours léger, mais il est maintenant aussi solide, rigide et fiable sous haute pression. Tant et si bien que Lexus a commencé à utiliser ce matériau dans une variété d’applications, notamment dans un ensemble de pièces en fibre de carbone montées sur le nouveau coupé de la marque, la RC F. Ici, nous présentons les pièces (le capot moteur, le toit et l’aileron arrière), le matériau à partir duquel elles sont faites, et la technologie qui leur a permis d’être fabriquées.[image_frame style= »framed_shadow » align= »center » alt= »Lexus RC F » title= »Lexus a commencé à utiliser ce matériau dans une variété d’applications, notamment dans un ensemble de pièces en fibre de carbone montées sur le nouveau coupé de la marque, la RC F. » height= »385″ width= »640″]https://www.car-engineer.com/wp-content/uploads/2015/01/Lexus-RC-F-carbon.jpg[/image_frame]
Bénéfices de l’utilisation du carbone
Chaque composant fait en fibre de carbone – le capot moteur, le toit et le becquet arrière – apporte un gain dans les performances du véhicule. L’utilisation de carbone dans les panneaux de carrosserie extérieurs abaisse la masse totale de la voiture, ce qui abaisse également son centre de gravité. Cela signifie que les pneus peuvent mieux adhérer à la surface de la route, en particulier dans les virages, les rendant plus résistants aux accélérations latérales.
Le carbone apporte des gains à l’intérieur aussi : les sections de châssis et de cabines formés avec ce matériau peuvent augmenter la rigidité du véhicule. C’est pourquoi les ingénieurs de Lexus ont choisi d’utiliser le carbone pour construire le châssis de la LFA, la supercar de la marque, et ils ont donc étendu son utilisation sur la RC F.
Éléments de l’ensemble en carbone
La surface des éléments en carbone présentent des motifs complexes formés par une multitude de fibres de carbone tissées ensemble en diagonale – un modèle typique des pièces de carbone – donnant à la RC F une apparence sportive. Examinez une unité de carbone sous un microscope et vous verrez une fibre acrylique extrêmement fine mesurant seulement quelques micromètres de diamètre. Selon la résistance nécessaire du matériau, entre 3000 et 24 000 de ces fils ténus sont regroupés pour former une mèche, et de nombreuses mèches sont tissées en un tissu de carbone, semblable à un fil.[image_frame style= »framed_shadow » align= »center » alt= »Capot en carbone de la RC F » title= »La surface des éléments en carbone présentent des motifs complexes formés par une multitude de fibres de carbone tissées ensemble en diagonale » height= »540″ width= »640″]https://www.car-engineer.com/wp-content/uploads/2015/01/RC-F-carbon-hood.jpg[/image_frame]
Comment les pièces sont fabriquées
Le capot moteur et le toit sont formés de quatre feuilles de carbone de 0,5 millimètre d’épaisseur pressées ensemble à 140 degrés Celsius via une machine. Le spoiler arrière est constitué de deux matériaux différents, du carbone et de la fibre de verre, et est utilisé lorsque la voiture dépasse 80 km/h. À cette vitesse, l’aileron se déploie automatiquement vers le haut, donnant aux roues arrière plus de motricité sur la route. Il peut aussi être déployé manuellement à n’importe quelle vitesse. « Les avancées technologiques ont rendues le carbone moins cher à l’achat qu’avant, » dit Ryoichi Ishikawa, Chef de projet de la Division Véhicule de Sport Lexus. « Mais c’est encore cher, et on ne peut l’utiliser que sur les véhicules des échelons supérieurs de la gamme. Notre but ultime est de développer davantage notre technologie pour fabriquer des pièces de carbone assez peu coûteuses à utiliser pour les modèles d’entrée de gamme. À mon avis, le carbone, qui est maintenant de cinq à six fois plus résistant que l’acier, est un matériau d’avenir ».