CNT-verstärkte Kohlefaser verstärkt die Rennräder von Mountainbike-Teams

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Der Spezialist für Nanomaterialtechnologie NAWA (Dayton, Ohio, USA) gab am 1. Juli bekannt, dass seine mit Nanotechnologie verbesserten Kohlefasermaterialien vom Santa Cruz Syndicate Downhill-Mountainbike-Team in Composite-Rennrädern eingesetzt werden. NAWA wurde 2021 zum offiziellen Santa Cruz Syndicate-Partner ernannt und dies ist die vierte Wettbewerbssaison, in der Santa Cruz Räder mit NAWA-Materialien verwendet.

Die Reserve-Felgen, die nur für den Wettbewerb bestimmt sind, verfügen über das Materialkonzept von NAWA, NAWAStitch, das die Carbon-Nanotube-Technologie (CNT) verwendet, um eine höhere Widerstandsfähigkeit gegen Beschädigungen durch Schläge und eine höhere Festigkeit als herkömmliche Kohlefasern zu ermöglichen. Laut NAWA hat NAWAStitch das Potenzial, die Anzahl der Radausfälle des Teams während einer Wettkampfsaison um 80 % zu reduzieren.

Die Technologie von NAWA funktioniert durch die Integration von vertikal ausgerichteten Kohlenstoffnanoröhren (VACNT), die von NAWA nach einem patentierten Verfahren hergestellt werden, zwischen den Schichten einer Verbundstruktur, um eine überlegene Festigkeit zu erzielen. Bei den Reserve-Rädern besteht das NAWAStitch-Material aus einem dünnen Film mit Billionen VACNT, der senkrecht zu den Kohlefaserschichten angeordnet ist. Als „Nano-Klettverschluss“ verstärken die Rohre die Grenzfläche zwischen den Schichten, die den schwächsten Bereich des Teils darstellt.

NAWASTICH verbessert auch die Widerstandsfähigkeit gegen Schlagschäden, indem es die Wahrscheinlichkeit eliminiert, dass ein Riss in der Grenzfläche auftritt. Darüber hinaus hat NAWA in eigenen Tests festgestellt, dass NAWAStitch-verstärkte Kohlefaserverbundwerkstoffe eine um den Faktor 100 erhöhte Scherfestigkeit und eine um den Faktor 10 erhöhte Stoßfestigkeit aufweisen.

Nic McCrae, Senior Composites Engineer bei Santa Cruz, sagt:“ Beim Downhill-Rennen erleiden die Räder harte, wiederholte Stöße mit Steinen und Wurzeln. Fehler treten auf, wenn der Reifen durchschlägt und der Felgenwulst reißt. Wir glauben, dass NAWAStitch die Laufräder viel stärker gemacht hat, indem es die Knickfestigkeit der Innenfläche der Felgen während dieser hohen Kompressionen erhöht hat. Darüber hinaus beeinflusst NAWAStitch nicht die Art und Weise, wie die Laufräder auf die Eingaben des Fahrers reagieren – sie verhalten sich absolut konstant, was es ihnen ermöglicht, härter zu pushen und schneller zu fahren. Durch eine Kombination aus eigenem Profildesign, präzisem Laufradbau und der Einführung von NAWAStitch sind unsere Reserve-Laufräder ohne Zweifel die stärksten Felgen auf der Rennstrecke.“

Pascal Boulanger, Gründer, Vorstandsvorsitzender und Chief Technology Officer von NAWA Technologies, sagt:„NAWAStitch bringt bahnbrechende Verbesserungen der Kernfestigkeit von Verbundwerkstoffen und wir sind sehr stolz darauf, dass seine erheblichen Leistungsvorteile in den Reserve-Rennräder des Teams. Wir freuen uns auf die Zusammenarbeit mit dem Santa Cruz Syndicate und wünschen ihnen viel Erfolg im Wettbewerb.“

Die Entwicklung multifunktionaler ultrafester Verbundwerkstoffe wie NAWAStitch wird von der NAWA America Division von NAWA mit Sitz in Dayton, Ohio, geleitet und im Jahr 2020 durch die Übernahme von N12 Technologies durch NAWA geschaffen. NAWA America unterstützt nicht nur das Santa Cruz Syndicate bei der Entwicklung seiner Reserve-Laufräder, die nur für den Wettbewerb bestimmt sind, sondern schließt die Entwicklung von NAWAStitch für den Einsatz in industriellen Massenanwendungen ab und erwartet, dass die Produktion bis zum nächsten Jahr hochgefahren wird. Kurzfristig werden die ersten Märkte Sportartikel, Konsumgüter und Luxusgüter sein, längerfristig liegen die Perspektiven in der Automobilindustrie und in der Luft- und Raumfahrt. Zusammen mit seinem Heimatstandort in Frankreich wird NAWA Technologies seinen Kunden ein breiteres Lösungsportfolio anbieten, das leichtere, stärkere und intelligentere Verbundwerkstoffe und Energiespeicher kombiniert.