低成本的功能集成

 

    采用由水切割機(jī)制成的大約110cm×80cm大小的坯料，在一個(gè)混合成型過(guò)程中，可以經(jīng)濟(jì)地制造該安全部件。坯料由基于聚酰胺6基體樹(shù)脂的Tepex dynalite 102-RG600(2)復(fù)合材料制成，該復(fù)合材料由兩層連續(xù)玻纖織物增強(qiáng)。采用朗盛易于流動(dòng)的Durethan BKV60H2.0EF DUS060聚酰胺6進(jìn)行背部注射，可以低成本地集成緊固件，也可以集成加強(qiáng)肋。Durethan BKV60H2.0EF DUS060聚酰胺6含有60%質(zhì)量百分比的短玻纖，這使其強(qiáng)度和剛性極高，并能與Tepex完美匹配。

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    坯料的成型（懸垂）是通過(guò)一臺(tái)壓機(jī)實(shí)現(xiàn)的，這是一個(gè)極為復(fù)雜的過(guò)程，其中的一個(gè)原因是高拉伸比，這是因?yàn)椋@種復(fù)合材料不會(huì)像金屬板材那樣發(fā)生塑性膨脹，但會(huì)因?yàn)槔w維材料的運(yùn)動(dòng)（懸垂）而發(fā)生變形，這意味著在成型過(guò)程中，外界必須持續(xù)不斷地供應(yīng)這種材料。如果運(yùn)動(dòng)過(guò)大，纖維會(huì)抑制成型過(guò)程，結(jié)果會(huì)出現(xiàn)斷裂，從而影響其余的過(guò)程。

 

 

 

 

    朗盛使用了一系列的計(jì)算模型來(lái)精確模擬懸垂過(guò)程，對(duì)成型效果進(jìn)行預(yù)測(cè)和分析，并作出相應(yīng)的反應(yīng)。除了能夠確定坯料的最佳二維切割形狀外，還能對(duì)坯料的成型行為進(jìn)行虛擬分析，并使其適應(yīng)客戶(hù)的模具概念，這樣，就能及早發(fā)現(xiàn)并消除薄弱之處，從而在這些工藝的設(shè)計(jì)過(guò)程中就能極大地節(jié)省成本。

 

 

    “我們還確定了載重艙成型過(guò)程中達(dá)到織物臨界剪切角的時(shí)間、褶皺形成的地方以及纖維開(kāi)始斷裂的時(shí)間。”Vonberg說(shuō)，“我們的計(jì)算和仿真還有助于確保部件的圓角可以承受預(yù)期的載荷。”

    在部件上擁有明顯三維輪廓的區(qū)域，如圓角處，連續(xù)纖維本身的局部取向也得到了模擬，這為利用綜合仿真來(lái)精確預(yù)測(cè)部件的力學(xué)行為提供了先決條件。

    “所有這些，都是我們以HiAnt 為品牌提供的服務(wù)的一部分。通過(guò)這些服務(wù)，我們?yōu)榭蛻?hù)的開(kāi)發(fā)專(zhuān)家設(shè)計(jì)這種載重艙提供了支持。”Vonberg說(shuō)道。

 

 

 

 

    目前，Tepex dynalite復(fù)合材料還被用于制造梅賽德斯-奔馳C級(jí)轎車(chē)的載重艙，用于容納車(chē)載電源電池。“我們還看到了電動(dòng)汽車(chē)對(duì)安全裝置、完整的電池系統(tǒng)外殼或儲(chǔ)存空間部件的巨大需求潛力。由于我們的輕質(zhì)結(jié)構(gòu)材料要比金屬更輕，因此有助于延長(zhǎng)電動(dòng)汽車(chē)的續(xù)駛里程。”Vonberg對(duì)未來(lái)充滿(mǎn)了信心。