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保时捷创新的生物基复合材料量产部件

2019-6-12 16:13 223 0 来自: PT现代塑料
简介
【汽车轻量化在线】小批量生产的赛车,展示了可再生资源凭借其特有的属性而在门和后翼的轻量化结构中应用的巨大潜力。保时捷在其赛车中用天然纤维代替碳纤维作为增强材料,由此而体现了应用与选材之间的关系。车门作 ...


 
【汽车轻量化在线】小批量生产的赛车,展示了可再生资源凭借其特有的属性而在门和后翼的轻量化结构中应用的巨大潜力。 
保时捷在其赛车中用天然纤维代替碳纤维作为增强材料,由此而体现了应用与选材之间的关系。 
车门作为一种车身部件,以及后翼作为一种动态加载部件,显示了天然纤维所能实现的不同负载情况。 
这些天然纤维复合材料制成的部件,与采用碳纤维增强塑料制成的部件具有几乎一样的重量。 
为了实现这一目的,保时捷调整了模具的几何形状并利用了可再生原材料的特性。
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采用传统的RTM系统实现了天然纤维增强塑料车门部件的量产
 
轻木被成功地用作门扇的三明治芯材。 
采用低于25%的天然纤维含量所获得的弯曲刚度,与采用碳纤维增强塑料制成的可比部件的弯曲刚度相似。 
对于后翼,采用晶格结构(PowerRips®)代替芯材,节省了铺层,而且使其在使用过程中仍然可以收集大约300kg的高载荷。 
车门采用树脂传递模塑成型工艺进行生产,后翼采用一种热压罐工艺进行生产。
 
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采用热压罐工艺生产的天然纤维增强塑料的后翼
 
天然纤维所带来的优势是: 
1.可持续的赛车部件; 
2.采用传统的RTM系统实现了天然纤维增强塑料汽车部件的量产; 
3.比碳纤维增强塑料更易于回收。 
虽然天然纤维存在性能的自然变化,但通过调整工艺和修改模具,使得在量产工艺中加工天然纤维成为可能。 
比如,在RTM工艺中成功地应对了无缝隙轻木作为芯材带来的挑战。 
采用传统的量产工艺,这些部件已实现了700辆汽车的小批量生产,显示了天然纤维增强塑料的应用潜力。
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