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减重50%,全塑料制动踏板已用于量产跑车
2020-05-12 13:01:56 来源: 雅式橡塑网 作者:【 】 浏览:0次 评论:0

零部件的每一克重量对电动跑车而言都尤为关键,为此,首款采用全塑制动踏板的量产跑车应运而生。 

这一安全部件由朗盛高性能材料(HPM)业务部与国际供应商BOGE Elastmetall联合开发,该公司主要为汽车行业提供减振系统和塑料部 件。该制动踏板采用热塑性复合结构,使其达到最佳机械性能的同时保持轻量化。其结构包括由朗盛Tepex dynalite,一种连续纤维增强热 塑性复合材料制成的嵌件,并搭配多组加强筋。 

“Tepex嵌件的定制纤维结构搭配多层嵌条加强,这一复合结构使得该制动踏板比同类钢制产品轻50%,又满足较高的负载要求。自动化操 作使这一形状不规则的安全部件得以高效、批量生产。”朗盛高性能材料(HPM)业务部Tepex汽车集团轻质结构专家Klaus Vonberg博士 介绍道。

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全塑制动踏板,用于蓄电池电动跑车,其结构包括由朗盛Tepex dynalite,一款连续纤维增强热塑性复合材料制成的镶块。 

精确组合多向排列的纤维层 

Tepex dynalite是一种完全整合的半成品,其热塑性基体材料通常由多层连续玻璃纤维加强。电动跑车的制动踏板采用聚酰胺6基体复合结构,该复合结构的内层为单向的纤维层,外覆多层45°排列的纤维编织层,其中内层是实现踏板高抗弯、抗扭的关键。 

肋条是较薄的塑料条,由单向排列的高强度连续纤维构成,用于嵌入热塑性基体。制动踏板的底部采用多层嵌条和玻璃纤维粗纱加固。由于嵌条的塑料基体可与Tepex镶块的兼容,简单通过激光即可完成焊接,使得这一定制的纤维层压板可以遵循精确的负载路径,适应特定负载 部件的要求。镶块45°排列的纤维外覆层与顶部的嵌条相结合,确保踏板的高抗扭强度。 

批量生产四款制动踏板 

“这一定制的纤维层结构,搭配有机片材和肋条,使制动踏板有望进一步减重,同时实现其需要达到的卓越机械性能,”BOGE Elastmetall 创新中心的Daniel Häffelin博士说道。现有四款不同设计的全塑制动踏板投入批量生产,其负载路径均已优化,以应对不同扭转方向。

一次成型嵌条与Tepex 

制动踏板采用一次混合成型工艺制造,周期短,适合大规模批量化生产。该工艺整合了Tepex嵌件和肋条的后续覆合工序。生产的第一步是 借助光学测量系统,精确校准嵌条在Tepex嵌件上的位置,以便焊接。这一步通过热塑成型,然后再用聚酰胺66反向注塑成型。 

电动汽车的高强度结构部件 

热塑性复合结构与定向纤维的组合,为电动汽车领域带来新机遇。Vonberg博士表示:“Tepex镶块可用于前端支架和保险杠、电气和电子 模块支架、行李箱和备用轮舱、蓄电池罩、车辆“温室”部分的结构组件以及车身下方电池的保护结构。” 

相对于金属结构的部件,低碳足迹也是采用Tepex与嵌条复合结构的原因之一。热塑性复合材料不仅比同类材料更轻巧,其采用的混合成型 工艺也更减重节能、节省成本,因为该工艺将导向、支架和紧固件等工序融为一体。使用热塑性复合材料,就无需再耗时完成进一步加工, 如抛光或后续出钢等金属部件的常规步骤。


 

 

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关键字:减重 50% 塑料 制动 踏板 用于 跑车 责任编辑:刘天明

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