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BOGE Elastmetall和朗盛基于电动汽车的新型热塑性复合材料制动踏板
时间:2020.04.14
责任编辑:lucy
浏览:1824

  与朗盛 HPM 密切合作,开发了一种全塑料制动踏板。它的高机械强度和非常轻的重量归功于热塑性复合材料设计。它的结构包括由Tepex dynalite制造的嵌件,该嵌件是朗盛公司的一种连续纤维增强的热塑性复合材料。

  复合结构使制动踏板比同类钢制设计轻50%。由于Tepex插件的量身定制的纤维层结构和附加的局部胶带增强,结构组件可以满足苛刻的负载要求。广泛的自动化功能可以有效地以适合大规模生产的方式高效地制造几何形状复杂且对安全至关重要的组件。

  

      各种方向排列的纤维层的精确组合

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  完全固结的半成品Tepex dynalite具有热塑性基质,通常通过连续的玻璃纤维织物层进行增强。用于电池电动跑车的制动踏板使用具有聚酰胺6基质的复合结构,该基质包含内部的单向纤维层和织物层,其中纤维层以45°角排列在两个覆盖层上。内层使组件具有出色的拉伸和弯曲强度。

  胶带是薄塑料条,在热塑性基体中嵌入了单向定向,高强度连续纤维系统。制动踏板中使用了多条带有玻璃纤维粗纱的胶带,以加固组件的底部。由于胶带和Tepex刀片由相互兼容的塑料基质组成,因此可以使用激光将胶带简单地焊接到Tepex刀片上。这样就可以制造出具有纤维层的量身定制的层压板,这些纤维层可以精确地遵循载荷路径,并适应特定的载荷特定组件要求。插入件的覆盖层及其45°纤维层与顶部的胶带结合在一起,从而确保了踏板的高抗扭强度。

  批量生产的四个制动踏板版本

  这种量身定制的纤维层结构以及有机片材和胶带的结合,使得可以进一步减轻制动踏板的重量,同时达到这种安全关键部件所需要提供的异常高的机械性能。目前,基于全塑料版本的批量生产有四种不同的制动踏板设计。对于所有组件版本,载荷路径也进行了优化,以适应各种扭转方向。

  磁带和Tepex的自动化处理

  制动踏板是采用混合成型法在短时间内自动完成的自动化过程,适合大规模生产。该方法在随后的注塑成型过程中将Tepex插件和胶带的悬垂整合在一起。生产的第一阶段包括使用光学测量系统将胶带精确对准,然后将其放置在Tepex刀片上,以便将其焊接到胶带上。

  对该组件进行热成型,然后通过注塑工艺将其与聚酰胺66背模成型。

  电动汽车的高强度结构部件

  在电动汽车领域,针对具有定制纤维取向的热塑性复合结构的新机遇正在打开。冯伯格说:“ Tepex嵌件的应用实例包括前端系统和保险杠横梁,电气和电子模块支架,行李箱和备用轮舱,电池壳体和盖,车辆“温室”部分的结构部件以及结构装饰件。在底部区域以保护电池。”

  相对于金属基结构而言,低碳足迹是采用Tepex和胶带进行复合设计的另一点。热塑性复合材料不仅比此类替代材料轻得多,而且所采用的混合成型方法意味着它们还能够以节省重量,能源和成本的方式集成诸如导轨,支架和紧固件等功能。使用这种类型的组件,不需要费时的进一步处理,例如去毛刺或后加工攻丝,因为这对于金属零件是典型的。

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文章来源:朗盛
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