熟悉寶馬i3電動(dòng)汽車的人士也可能意識(shí)到廣泛使用碳纖維復(fù)合材料來(lái)實(shí)現(xiàn)輕型化。他們可能不會(huì)加快模具車廂和其他部件的關(guān)鍵工藝之一:高壓樹脂傳遞成型或HP-RTM。
對(duì)所有供應(yīng)商層級(jí)和原始設(shè)備制造商的汽車會(huì)議輕量化戰(zhàn)略與傳動(dòng)系統(tǒng)效率-在與同期舉辦 先進(jìn)設(shè)計(jì)與制造(ADM)克利夫蘭,3月29日至30日在克利夫蘭的亨廷頓會(huì)展中心,OH,將在功能介紹西方大學(xué)復(fù)合材料研究所弗勞恩霍夫項(xiàng)目中心主任Frank Henning就此問(wèn)題的HP-RTM。
在ADM克利夫蘭舉行的汽車會(huì)議的演講中將詳細(xì)描述高壓樹脂傳遞成型。 |
HP-RTM中的HP是指通常約120巴的高壓,典型的環(huán)氧樹脂基體系在混合頭處配有催化劑和脫模劑,以形成用于注入模具的均勻體系。該工具包含作為增強(qiáng)材料的懸垂編織或非卷曲碳纖維織物。該加工方法允許實(shí)現(xiàn)約五分鐘的工業(yè)上可行的循環(huán)時(shí)間,而幾個(gè)小時(shí)到幾天,用于制造大型組件的標(biāo)準(zhǔn)RTM工藝,例如飛機(jī)架和風(fēng)力渦輪機(jī)葉片。Henning說(shuō):“我們已經(jīng)在開發(fā)中實(shí)現(xiàn)了兩分鐘的周期時(shí)間,對(duì)于使用聚氨酯系統(tǒng)的簡(jiǎn)單零件,稍微高于一分鐘?!靶乱淮牧霞磳⑼瞥?,將實(shí)現(xiàn)一分鐘的周期。”
根據(jù)Henning的說(shuō)法,在BMW i3和i8等基礎(chǔ)上開發(fā)的平臺(tái)上,使用復(fù)合材料可以節(jié)省高達(dá)50%的重量,而對(duì)于BMW 8系列等現(xiàn)有設(shè)計(jì),采用鋼復(fù)合混合方式,重量節(jié)約約20-40%。
根據(jù)亨寧的要求,如果零件沒(méi)有過(guò)度設(shè)計(jì),則可以節(jié)省額外的重量?!艾F(xiàn)在的零件還是非常過(guò)度的設(shè)計(jì),因?yàn)樵荚O(shè)備制造商希望在安全的一面,所以有一個(gè)巨大的機(jī)會(huì)減輕重量和成本,特別是因?yàn)樘祭w維是昂貴的。”這里的模擬工具正在發(fā)揮重要作用,正如亨寧在演講中所描述的那樣。
汽車供應(yīng)鏈有一個(gè)新的會(huì)合點(diǎn)。UBM美國(guó)最新的設(shè)計(jì)和制造業(yè)展會(huì)和會(huì)議于2011年3月29日和30日在俄亥俄州克利夫蘭首演。在高級(jí)設(shè)計(jì)與制造(ADM)Cleveland的一個(gè)展示現(xiàn)場(chǎng)展示了五個(gè)區(qū)域 - 包裝,自動(dòng)化和機(jī)器人,設(shè)計(jì)與制造,塑料和醫(yī)療制造。數(shù)以百計(jì)的供應(yīng)商和無(wú)數(shù)次會(huì)議提供針對(duì)汽車和其他重要行業(yè)的采購(gòu)和教育機(jī)會(huì)。請(qǐng)?jiān)L問(wèn) PLASTEC Cleveland 網(wǎng)站了解更多信息并注冊(cè)參加。 |
樹脂系統(tǒng)可以注入完全封閉的模具或部分開放的模具中,后一種情況稱為壓縮RTM。壓縮RTM通常更適合于較大部件的成型,但纖維往往是在樹脂滲透階段移動(dòng)和移位更多。模擬在這里是重要的,以盡量減少這些影響。
德國(guó)Fraunhofer研究所在五年前在加拿大西部大學(xué)倫敦ON創(chuàng)建了Fraunhofer項(xiàng)目中心(FPC),作為北美最大的復(fù)合材料制造中心,實(shí)現(xiàn)了工業(yè)規(guī)模的實(shí)際規(guī)模。重點(diǎn)是汽車行業(yè),F(xiàn)PC能夠制造完整的汽車結(jié)構(gòu),包括屋頂,底座和側(cè)框架,座椅和尾門。
除了RTM之外,F(xiàn)PC還能夠加工片狀成型化合物(SMC),長(zhǎng)纖維增強(qiáng)熱塑性塑料的注塑,以及制造復(fù)合泡沫。最新的舉措是安裝快速放置單向熱塑膠帶的能力?!斑@樣,我們正在使用熱塑性塑料和熱固性樹脂,以及不連續(xù)和連續(xù)的纖維,”Henning說(shuō),明年在南韓蔚山開設(shè)類似的中心,而在中國(guó)江蘇的第三個(gè)中心正處于規(guī)劃階段。