Nhật Bản nuôi dưỡng ý định làm phụ tùng ô tô bằng vật liệu gỗ

Với tình hình ô nhiễm môi trường như hiện nay thì sử dụng vật liệu thân thiện với môi trường đang là xu hướng.  Không ai có thể tưởng tượng một loại vật liệu như gỗ lại có thể sử dụng làm phụ kiện xe ô tô, các nhà sản xuất ô tô Nhật Bản đang tìm cách thay thế vật liệu bằng thép và các bon bằng vật liệu gỗ.

Tuy nhiên đây không phải làm điều không thể làm được, do các nhà chế tạo và nghiên cứu về phụ tùng ô tô Nhật Bản đã chế tạo thành công một loại vật liệu từ bột giấy. Vật liệu này nhẹ hơn thép nhưng lại có độ rắn chắc gấp 5 lần thép. Đây là môt căn cứ có thể tin rằng phụ tùng ô tô hoàn toàn có thể chế tạo từ gỗ. Đó là sợ nano cellulose. Trong tương lai nó có thể thay thế thép tuy nhiên để cạnh tranh với sợi các bon thì còn rất lâu sợi nalo cellulose mới có thể cạnh tranh được.

Hiện này xu hướng sử dụng xe điện ngày càng tăng. Các nhà sản xuất luôn chú trọng đến việc tìm kiếm vật liệu nhẹ để làm giảm trọng lượng của xe khiến cho động cơ giảm được sức tải sẽ giúp tiết kiệm nhiên liệu.

Theo giám đốc dự án thiết kế thân xe của Toyota Motor Corp, Masanori Matsushiro: "Giảm trọng lượng thân xe là một vấn đề mà chúng tôi luôn phải đối mặt. Tuy nhiên, cũng phải giải quyết được một vấn đề khác là chi phí sản xuất đắt đỏ trước khi có thể đưa vật liệu mới nhẹ hơn vào sản xuất đại trà."

Để chế tạo ra loại vật liệu làm từ chất dẻo kết hợp với sợi nano cellulose Denso (nhà cung cấp phụ tùng ô tô toyota lớn nhất)  đã hợp tác với các nhà nghiên cứu tại đại học Kyoto và tập đoàn DaikyoNishikawa. Sợi nano cellulose đã được sử dụng trong chế tạo rất nhiều loại sản phẩm như mực in, màn hình trong suốt nhưng để sử dụng trong việc chế tạo phụ tùng ô tô thì vẫn cần nghiên cứu thêm rất nhiều. 

Hiện tại một mẫu xe ô tô sử dụng các bộ phận được chế tạo từ nano cellulose đang được nghiên cứu và chế tạo và dự kiến sẽ hoàn thành vào năm 2020. Phát ngôn viên của tập đoàn DaikyoNishikawa cho biết:” Chúng tôi đang thử sử dụng chất dẻo để thay thế cho vật liệu thép. Chúng tôi kỳ vọng rằng nano cellulose sẽ đáp ứng được nhiều tiêu chuẩn khắt khe khác”.

Hiện nay có rất nhiều loại vật liệu nhẹ được các nhà sản xuất ô tô sử dụng. Hãng xe BMW sử dụng sợi carbon gia cường kết cấu trên dòng xe điện i3 và 7 series của mình. Tuy nhiên hợp kim nhôm vẫn được sử dụng rộng rãi và phổ biến nhất vì giá thành thấp và có thể tái chế.

Các nhà sản xuất ô tô cho biết rằng họ lấy cảm hứng từ việc có một chiếc máy bay được chế tạo gần như hoàn toàn bằng gỗ vào năm 1947 của tỷ phú Mỹ Howard Hughes.

Hiện tại chi phí sản xuất nano cellulose vẫn ở mức cao khoảng 9USD một kg. Dự kiến  sẽ giảm chi phí vào năm 2030 khoảng ½ để trở thành vật liệu có thể cạnh tranh với thép và các sợi carbon.

Các chuyên gia cho rằng thép có độ bền cao và hợp kim nhôm sẽ ngày càng phổ biến. Các nhà sản xuất ô tô phải thay đổi dây truyền sản xuất để đưa vật liệu sợi nano cellulose vào chế tạo các bộ phận ô tô ngày càng nhiều.