Lanxess Tepex 복합 소재는 고급 세단의 적재 공간을 잘 경량화합니다.

Lanxess(독일 쾰른)는 차량의 48V 온보드 분말 공급 배터리를 수용하기 위해 Mercedes-Benz S-Class 고급 세단에 잘 설치된 적재실 제조에 Tepex 다이날라이트 연속 섬유 강화 열가소성 복합 재료를 적용했습니다. Lanxess는 복합 부품이 높은 기계적 응력을 견딜 수 있고 동급 판금 부품보다 약 30% 더 가볍다고 말합니다.

“충돌 시 배터리가 리세스 벽을 관통하거나 어떤 식으로든 손상되어서는 안 됩니다. 이것은 우리 직물 기반 복합 재료의 높은 강도와 ​​강성 덕분입니다.”라고 Lanxess의 Tepex 응용 전문가인 Dr. Klaus Vonberg는 말합니다. "복합 설계는 또한 화물칸의 웰이 새지 않도록 하여 물 및 배터리 전해질과 같은 유체의 유입 및 유출을 방지합니다."

안전 부품은 워터 커팅 머신에서 생산된 ~110 x 80cm 블랭크를 사용하여 하이브리드 성형 공정으로 제조됩니다. 블랭크는 폴리아미드 6(PA6) 기반의 Tepex dynalite 102-RG600(2)으로 만들어졌으며 연속 유리 섬유 강화 직물의 두 층으로 강화되었습니다. 또한 Lanxess의 PA6 Durethan BKV60H2.0EFDUS060은 패스너를 통합하고 리브를 강화하기 위한 백 인젝션 소재로 사용됩니다. Lanxess는 질량의 60%가 짧은 유리 섬유로 구성되어 있으며 Tepex 소재와 함께 사용하기 위해 강도와 강성을 최적화한다고 말합니다.

블랭크의 성형(드레이핑)은 높은 연신 비율로 인해 무엇보다도 매우 복잡한 공정인 스탬프로 수행됩니다. 이는 복합재료가 판금처럼 소성적으로 팽창하지 않고 섬유상 재료의 움직임(드레이핑)에 따라 변형되기 때문이며, 이는 성형과정에서 복합재료가 외부로부터 지속적으로 공급되어야 함을 의미한다. 움직임이 너무 크면 섬유가 성형 과정을 방해하여 결과적으로 끊어지고 나머지 과정에 영향을 줄 수 있습니다.

또한 Lanxess는 다양한 가상 계산 모델을 사용하여 회사가 블랭크의 최적 3D 절단 형상 및 성형 거동을 결정하는 것을 포함하여 드레이핑 프로세스를 정확하게 시뮬레이션하여 성형 효과를 더 잘 예측 및 분석하고 그에 따라 대응할 수 있도록 했습니다.

"로드 컴파트먼트 웰의 경우, 우리는 또한 성형 중 직물의 임계 전단 각도에 도달하는 시점, 주름이 형성되는 곳과 섬유가 끊어지기 시작하는 곳을 결정했습니다."라고 Vonberg는 말합니다. "우리의 계산과 시뮬레이션은 또한 부품의 둥근 모서리가 예상 하중을 견딜 수 있도록 하는 데 도움이 되었습니다." 뚜렷한 3D 윤곽이 있는 구성 요소 영역(예:둥근 모서리)에서 연속 섬유 자체의 국부적 배향도 시뮬레이션되었습니다. 이것은 통합 시뮬레이션 측면에서 기계적 거동을 정확하게 예측하기 위한 전제 조건입니다. Vonberg는 "이 모든 것은 우리가 고객의 개발 전문가가 적재함을 잘 설계할 수 있도록 지원한 HiAnt 브랜드로 제공되는 서비스의 일부입니다."라고 말합니다.

Vonberg는 미래를 내다보며 Lanxess도 전기 자동차(EV)의 잠재력을 보고 있다고 말합니다. "안전 장치의 경우, 우리의 경량 구조 재료가 금속보다 훨씬 가볍고 EV의 범위를 확장하는 데 도움이 되기 때문에 이제 완전한 배터리 시스템 하우징 또는 보관 공간을 위한 구성 요소를 '후드' 아래에서 사용할 수 있습니다."라고 그는 결론지었습니다. 피>