用于豪华轿车的轻质复合材料电池载重舱

低成本的功能集成

 

    采用由水切割机制成的大约110cm×80cm大小的坯料，在一个混合成型过程中，可以经济地制造该安全部件。坯料由基于聚酰胺6基体树脂的Tepex dynalite 102-RG600(2)复合材料制成，该复合材料由两层连续玻纤织物增强。采用朗盛易于流动的Durethan BKV60H2.0EF DUS060聚酰胺6进行背部注射，可以低成本地集成紧固件，也可以集成加强肋。Durethan BKV60H2.0EF DUS060聚酰胺6含有60%质量百分比的短玻纤，这使其强度和刚性极高，并能与Tepex完美匹配。

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    坯料的成型（悬垂）是通过一台压机实现的，这是一个极为复杂的过程，其中的一个原因是高拉伸比，这是因为，这种复合材料不会像金属板材那样发生塑性膨胀，但会因为纤维材料的运动（悬垂）而发生变形，这意味着在成型过程中，外界必须持续不断地供应这种材料。如果运动过大，纤维会抑制成型过程，结果会出现断裂，从而影响其余的过程。

 

 

 

 

    朗盛使用了一系列的计算模型来精确模拟悬垂过程，对成型效果进行预测和分析，并作出相应的反应。除了能够确定坯料的最佳二维切割形状外，还能对坯料的成型行为进行虚拟分析，并使其适应客户的模具概念，这样，就能及早发现并消除薄弱之处，从而在这些工艺的设计过程中就能极大地节省成本。

 

 

    “我们还确定了载重舱成型过程中达到织物临界剪切角的时间、褶皱形成的地方以及纤维开始断裂的时间。”Vonberg说，“我们的计算和仿真还有助于确保部件的圆角可以承受预期的载荷。”

    在部件上拥有明显三维轮廓的区域，如圆角处，连续纤维本身的局部取向也得到了模拟，这为利用综合仿真来精确预测部件的力学行为提供了先决条件。

    “所有这些，都是我们以HiAnt 为品牌提供的服务的一部分。通过这些服务，我们为客户的开发专家设计这种载重舱提供了支持。”Vonberg说道。

 

 

 

 

    目前，Tepex dynalite复合材料还被用于制造梅赛德斯-奔驰C级轿车的载重舱，用于容纳车载电源电池。“我们还看到了电动汽车对安全装置、完整的电池系统外壳或储存空间部件的巨大需求潜力。由于我们的轻质结构材料要比金属更轻，因此有助于延长电动汽车的续驶里程。”Vonberg对未来充满了信心。