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适用于CFRP氢燃料箱模块生产工艺的HP-RTM模具

放大字体  缩小字体 发布日期:2020-11-17  来源:PT现代塑料  浏览次数:292
核心提示:集成在地板总成中的模块化氢燃料箱BBG 公司推出了一种模具概念,允许快速、可重复地批量生产紧凑、模块化的CFRP氢燃料箱。这种氢
 
集成在地板总成中的模块化氢燃料箱

    BBG 公司推出了一种模具概念,允许快速、可重复地批量生产紧凑、模块化的CFRP氢燃料箱。
 
    这种氢燃料箱能够轻松地适应各种车型,因而能够安装在不同的燃料电池汽车上。
 
    到目前为止,大型圆柱形的氢燃料箱已得到广泛应用,但需要的空间很大。
 
    因此,可以低成本生产的更紧凑的氢燃料箱,在燃料电池汽车的开发中发挥着重要的作用。
 
    由宝马、德累斯顿工业大学、慕尼黑大学和德国萨克森轻量化结构中心参与的Bryson研究项目正在为此而寻求解决方案。
 
工艺简单且投资成本低
 
    BBG公司开发了一种简单的工艺:通过使用自闭合模具,可以自主制造CFRP氢燃料箱模块。由于这一工艺不需要压机和其他生产设备,如用于固化的高压罐,因而投资成本低。
 
    BBG的项目经理Gerhard Hörtrich对该公司在工装和模具制造方面的强大能力作了介绍,他说:“由于作用于氢燃料箱的高压对部件的稳定性要求很高,使得我们对最大程度地提高HP-RTM模具的设计和生产精度非常重视,同时也非常重视提高储氢罐的生产效率,因此,我们开发并集成了一个可靠的密封系统,该系统确保了在注射树脂混合物后,实际上不再需要人工返工。”

自闭合HP-RTM模具足以满足批量生产要求
碳纤维包覆空心瓶体
在生产过程中,首先用碳纤维将圆柱形的空心瓶体即储氢罐的内胆(也称为内衬)包覆起来,然后将如此制备好的毛坯件放入模具的两个半模中。
 
每次操作,可同时生产出直径大于或等于50 mm 的15个这样的容器。
 
在高压下将一种低黏度的树脂混合物浇注到加热的模具中,这种混合物会渗透碳纤维编织层,均匀地包裹住每一根纤维,而且在此过程中不会产生缺陷。
 
在模内固化后,这种CFRP储氢罐模块即可脱模,然后被连接起来形成一个燃料箱。

紧凑的氢燃料箱可提供类似于内燃机所能提供的运行里程支撑
 
   由于燃料箱由单个的CFRP储氢罐模块组合而成,因此可以根据车辆中可用的安装空间进行精确订制,比如,可以将这些模块集成到地板总成中以节省空间。
 
   像这样一个内压700 bar的氢燃料箱,为氢动力的乘用车和商用车提供的运行里程支撑类似于内燃机所能提供的。
 
确保氢燃料箱生产的高效可靠
 
    用于模块化氢燃料箱的模具概念是基于BBG在高压树脂传递模塑成型(HP-RTM)工艺方面全面的专业知识,因为该公司开发和制造用于这项工艺的模具已有许多年。
 
    2019年,该公司在JEC World 复合材料展览会上推出了生产氢燃料箱的模具。
 
 
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