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Hexcel和Secar Technologie開發奧迪R8碳纖維發動機艙X-Brace

放大字體  縮小字體 發布日期:2018-07-03  來源:復合材料網  瀏覽次數:239
核心提示:通過xMC-i 2000碳纖維/環氧模塑料已用于新型注塑工藝,以生產Secar拉繞碳纖維截面和Hexcel高度結構化快速固化HexMC-i的混合結構
       通過xMC-i 2000碳纖維/環氧模塑料已用于新型注塑工藝,以生產Secar拉繞碳纖維截面和Hexcel高度結構化快速固化HexMC-i的混合結構。
   
  在以前的開發項目基礎上,Hexcel的汽車業務部門于2016年初接觸了奧迪的復合材料開發團隊,目的是使HexMC-i符合生產準備制造流程。在完美的時機下,這種做法恰逢奧迪對碳纖維片材模塑料(C-SMC)材料進行了自己的市場評估,并促成了快速選擇合適的零部件。
  
  奧迪,Hexcel和奧地利Hönigsberg的Secar Technologie聯手為高性能奧迪R8開發復合材料發動機托架。這個十字形部件支撐著R8的中置V10發動機,并提高了扭轉剛度,增強了駕駛動態。該項目的目標是生產現有鋁合金零件的復合材料版本,通過提供更有機模制的形狀,可以提供顯著的輕量化,并增強零件的視覺外觀。該過程由奧迪獲得專利。
  
  快速固化模壓成型,觸感柔和
  
  對于R8 X-Brace,生產出泡沫填充拉繞碳纖維管,然后使用HexMC-i 2000碳纖維/環氧模塑料進行包覆成型,以生產中心節點和管端終端,以直接安裝到汽車。
  
  X-Brace開發中最棘手的挑戰之一是將模塑料固化并確保與薄壁(<1mm壁厚)碳管的最強粘合性,而不會破壞這些預固化元件。幸運的是,Hexcel的HexPly M77樹脂體系具有非常高的粘合強度,產生了強大的耐用粘合力,并且不會過度壓縮管子。
  
  Secar和Hexcel也能夠優化工具加載和壓制固化周期,為M16快速固化環氧樹脂提供HexMC-i的最佳工藝參數,與之前的鋁合金版本相比,重量減輕15%。
  
  所有用于安裝X-Brace的金屬插件在生產過程中都直接模制在零件上,在安裝到R8發動機艙之前,脫模零件需要最少的精加工。
  
  HexMC-i的另一個優勢是,由于預浸料“切屑”的精確切割及其在材料中的隨機取向,是奧迪開發工程師的另一個關鍵要求 - 獨特而誘人的視覺表面加工。
  
  結合強度測試達到極限
  
  在Secar生產第一批原型零件后,奧迪將測試過程返回內部,并將新組件進行嚴格的靜態和動態負載測試,并在室溫和熱濕條件下進行測試。客戶的一個關鍵問題是能夠與拉繞管實現牢固的結合。Hexcel很高興地看到,所有的測試要求都能夠按照計劃得到滿足,在管和HexMC-i模塑料之間不使用粘合膜或附加的粘合材料。
  
  成功資格
  
  Hexcel與Secar的聯合開發計劃明確驗證了新型復合X-Brace的輕量化機會和一次成型工藝,并成功地以奧迪作為OEM獲得HexMC-i的資格。
  
  “我們很高興HexMC-i注塑成型工藝在這樣一個高度可見的成品零件中獲得成功,并且期待在不久的將來支持進一步的開發”,Hexcel汽車銷售與營銷總監Achim Fischereder評論道。
  
  “我們看到很多應用,我們可以將HexMC-I的令人印象深刻的特性與我們創新的高性能Pullwinding和Pullbraiding技術相結合。這是汽車市場對性能要求提高的獨特組合和良好的解決方案,“Secar Technologie GmbH銷售和營銷總監Werner Stoeger補充道。
 
關鍵詞: 碳纖維 復合材料
 
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