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朗盛:汽车轻量化设计的连续纤维增强的热塑性复合材料

2019-9-27 08:50 103 0 来自: 环球聚氨酯网
简介
【汽车轻量化在线】TePEx是朗盛特种化学品公司的连续纤维增强热塑性复合材料系列。因其能在一系列碰撞中满足严格的条件,TEPex在轻量化应用中有使用在汽车结构部件中的潜力。其中一个例子是为保时捷3D混合动力汽车设 ...


【汽车轻量化在线】TePEx是朗盛特种化学品公司的连续纤维增强热塑性复合材料系列。因其能在一系列碰撞中满足严格的条件,TEPex在轻量化应用中有使用在汽车结构部件中的潜力。其中一个例子是为保时捷3D混合动力汽车设计开发的轻质A柱。它被设想用于敞篷车和敞篷跑车中,并且首次在保时捷911 敞篷版中使用。支柱中有一个由高强度钢插件。插件内部由聚酰胺6基的坯料Tepexdynalite 102-RG600(6)/ 47%制成,而肋结构由Durethan AKV30H2.0制成。Durethan AKV30H2.0的成分包括聚酰胺66和短玻璃纤维。该结构通过摩擦力与L&L Products开发的L-5235结构泡沫粘合在一起。混合插件的强度确保了A柱性能与以往高强度钢管一样能够承受侧翻,而且它使重量减轻了5千克。减轻车辆轿厢的重量降低了车辆的重心,从而改善了车辆的动态性能。
  
  结构轻巧的车身设计具有巨大潜力
  
  “混合A柱出色的机械性能表明,基于钢板,Tepex坯料,Durethan的聚酰胺6或聚酰胺66变体作为回注材料还有结构泡沫(例如L-5235)的混合插件也给轻型车身结构设计带来巨大潜力。朗盛高性能材料(HPM)业务部门Tepex Automotive主管HeNRik Plaggenborg解释说,这种材料尤其适用于电动汽车,它们的重型电池使它们具有很高的冲击质量。减轻的重量也扩大了可以使用该技术的电动汽车的范围。混合动力复合材料元件应用的潜力还包括加强横梁,纵梁,B柱,C柱,电池承重部件或车门中对安全至关重要部分。
  
  成型和反注入一步完成
  
  混合复合材料元件由L&L Products在法国阿尔萨斯地区斯特拉斯堡的工厂开发和制造。这家美国公司在汽车和航空航天业以静态密封,声学,减振,结构加固和复合部件的创新著称。制造增强元件的第一步以混合成型技术一次性制作Tepex毛坯并将其包覆。随后,制成的复合部件外涂上受热后会膨胀的环氧泡沫胶粘组合。带涂层的零件被安装在车身上进行阴极浸涂(KTL)工艺。 KTL工艺中的高温使结构泡沫膨胀并与同样固定在A柱外壳上的高强度钢板粘合,从而生产出增强型混合嵌件。这最后一步在保时捷开发的全自动制造过程中进行,需要对质量进行持续控制。
  
  协助零件设计
  
  朗盛通过HiAnt客户服务,为保时捷和L&L产品在混合动力车内饰和A柱的开发方面提供了广泛的支持。HPM应用开发专家Jean-MarieOlivé说:“服务包括模拟Tepex毛坯的成型(覆盖),模拟回注的填充和翘曲计算。为了模拟A柱的机械性能,我们还确定了材料特性,并将这些数据提供给保时捷。”
  
  首个全塑料制动踏板
  
  保时捷已经在批量生产中使用Tepexdynalite作为另一个关键的安全部件。它用于混合成型过程中,用于制造包括保时捷918 Spyder,保时捷麦凯和保时捷帕拉梅拉NF等汽车的刹车踏板。该组件是首款批量生产的全塑料刹车踏板,并获得了由塑料工程师学会(SPE)中欧分部的2016年汽车创新奖中车身内饰类一等奖。
 
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