Решён
Сможет ли пластик заменить металл в будущем?

Дима Планшет • Обсуждение •
2.3k
5

смотрел видос про современные композиты (карбон, стеклопластик) и задумался - теоретически сможет ли пластик заменить металл в будущем?

уже щас в самолетах 50% конструкции это композиты вместо алюминия, в машинах пластиковые детали двигателя, корпуса электроники все из пластика

если появятся какие то сверхпрочные полимеры или нанокомпозиты может вообще металл станет не нужен кроме каких то узких применений??

КомпозитыМатериалыПластикТехнологии

5 ответов

Лучшие Новые Старые
Решение
57
Участник • 2 ответа

Вопрос не в "сможет ли" а в "экономически выгодно ли".

Сталь стоит $500-800 за тонну. Алюминий $2000-2500. Углепластик (карбон) $15000-30000 за тонну.

Даже если создадут пластик прочнее стали в 10 раз, если он будет стоить в 50 раз дороже - никто массово его использовать не будет кроме космоса и гоночных болидов где вес критичен.

Плюс металл можно переплавлять бесконечное количество раз (99% стали в мире из вторсырья). Пластик переработать сложно, композиты вообще не перерабатываются, только сжигание или свалка.

Так что нет, металл никуда не денется. Просто область применения перераспределится - пластик для ненагруженных деталей, металл для силовых узлов.

Аватар Дима Планшет
Дима Планшет Автор

А как же графен? Слышал что он прочнее стали в 200 раз и при этом легкий как пластик

Аватар П. Семёнов
П. Семёнов

Графен прочный только в виде монослоя атомов на подложке. Как только пытаешься сделать из него реальную деталь - прочность падает на порядки. Плюс никто не может наладить массовое производство.

30
Участник • 2 ответа

нет не сможет

есть вещи где пластик физически не может заменить металл - подшипники высоконагруженные детали трансмиссии рельсы провода высоковольтные режущий инструмент

пластик плывет при высоких температурах (больше 200-300 градусов), у него ползучесть под нагрузкой (медленно деформируется даже от небольшого веса), он не проводит электричество и тепло

композиты типа карбона прочные на разрыв но хрупкие на удар, плюс дорогие в производстве раз в 10 чем сталь или алюминий

43
Эксперт • 3 ответа

Работаю инженером на заводе по производству автозапчастей.

Мы последние 10 лет активно заменяем металл на пластик где только можно. Корпуса фильтров, крышки двигателя, элементы салона, даже некоторые кронштейны подвески.

Причина простая - пластик легче (экономия топлива), не ржавеет, дешевле в литье чем штамповка металла. Один пресс-форма стоит $50-100к, а линия штамповки $2-5 млн.

Но есть жесткий предел. Блок двигателя, коленвал, поршни, шестерни коробки, тормозные диски, ступицы - это навсегда металл. Пластик не выдержит температуру, давление и циклические нагрузки.

Так что будущее - это гибрид. Каркас и силовые узлы из металла, облицовка и второстепенные детали из пластика/композитов.

7
Участник • 2 ответа

вообще забавно что все боятся что пластик заменит металл а на самом деле надо боятся обратного))

металл может заменить пластик в будущем если научатся делать дешевые металлические пены и нанометаллы с весом как у пластика

уже есть аэрогели на основе металлов которые легче воздуха и прочнее стали, просто пока дорого в производстве

12
Эксперт • 5 ответов

не заменит но я видел видео где чувак сделал шестерни для старой мясорубки на 3д принтере из нейлона, работают уже год без проблем хотя оригинальные были металлические

так что для бытовухи и мелких деталей пластик заменяет металл уже сейчас

Написать ответ

Визуальный редактор (WYSIWYG)
Премодерация гостей

Вы отвечаете как гость. Ваш ответ будет скрыт до проверки модератором. Чтобы ответ появился сразу и вы получали репутацию — войдите в аккаунт.

Или войдите в систему
Будьте вежливы и соблюдайте правила платформы.