朗盛目前正在向市場(chǎng)推出其空心型材混合技術(shù)。通過(guò)這種新的輕質(zhì)設(shè)計(jì)技術(shù)，金屬空心型材可以在傳統(tǒng)的注塑機(jī)上用塑料化合物進(jìn)行功能化。研究發(fā)現(xiàn)，塑料-金屬復(fù)合材料部件的扭轉(zhuǎn)剛度和強(qiáng)度遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)了以前用其他空心型材功能化技術(shù)所能達(dá)到的程度。朗盛輕量化設(shè)計(jì)專家Matthias Theunissen博士說(shuō)：“空心型材混合技術(shù)現(xiàn)在已經(jīng)發(fā)展到如此先進(jìn)的水平，我們已經(jīng)與客戶開展了各種開發(fā)項(xiàng)目，其中一些項(xiàng)目已經(jīng)達(dá)到原型階段。在汽車行業(yè)的潛在應(yīng)用包括汽車橫梁、連接桿、穩(wěn)定器和座椅元件。此外，新的輕質(zhì)技術(shù)還可用于生產(chǎn)例如滑雪和登山桿以及家具和建筑行業(yè)的部件。”
注射成型工藝簡(jiǎn)單，周期短
空心型材混合技術(shù)是使用金屬板的 “傳統(tǒng)”塑料-金屬?gòu)?fù)合材料技術(shù)（混合技術(shù)）的進(jìn)一步發(fā)展。新技術(shù)的總體優(yōu)勢(shì)是，加工者可以用較短的周期時(shí)間進(jìn)行生產(chǎn)，這也是大批量生產(chǎn)中注塑成型的典型特征。因此，制造過(guò)程是高效和經(jīng)濟(jì)的。不需要輔助裝置或模具技術(shù)，這使得投資成本很低。而且，可以使用價(jià)格合理、尺寸變化相對(duì)較大的空心型材，這也有助于使該工藝具有成本效益。正如Theunissen所解釋的：“借助于創(chuàng)新的公差管理，我們可以防止這種類型的型材損壞模具或阻止在注塑腔內(nèi)發(fā)生泄漏。” 當(dāng)薄壁空心型材與熔融塑料重疊成型時(shí)，模腔內(nèi)出現(xiàn)的高壓往往超過(guò)400至500巴。因此，型材變形或倒塌的風(fēng)險(xiǎn)很大。Theunissen說(shuō)：“我們已經(jīng)優(yōu)化了工藝，使型材能夠承受發(fā)生的壓力，不需要從內(nèi)部支撐。”
汽車橫梁的重量減輕了30%
對(duì)于空心型材混合技術(shù)，朗盛提供高度強(qiáng)化的聚酰胺6類型，如易流動(dòng)的Durethan BKV60H2.0EF DUS060，它的短玻璃纖維含量為60%（以重量計(jì)）。憑借其高強(qiáng)度和剛度，這些化合物進(jìn)一步提高了相應(yīng)部件的性能。在一項(xiàng)模擬研究中，朗盛研究了在汽車橫梁的設(shè)計(jì)中使用這些化合物的效果如何。Theunissen說(shuō)：“與全鋼結(jié)構(gòu)相比，該部件的重量可以減少約30%，同時(shí)在某些方面具有更好的機(jī)械性能。計(jì)算了典型的負(fù)載情況和部件屬性，如振動(dòng)行為和方向盤在重力方向上的剛度。”該組件還強(qiáng)調(diào)了該技術(shù)在實(shí)施節(jié)約成本的功能集成方面的巨大潛力。例如，A柱的連接以及轉(zhuǎn)向柱、儀表板、氣候控制單元和安全氣囊的安裝中被直接地應(yīng)用。
具有高水平預(yù)測(cè)質(zhì)量的模擬
朗盛為空心型材混合動(dòng)力技術(shù)開發(fā)了新的計(jì)算模型，該模型基于使用多年來(lái)都被證明是成功的 "傳統(tǒng) "混合動(dòng)力技術(shù)。這些工具可以精確預(yù)測(cè)生產(chǎn)過(guò)程以及金屬和塑料之間的連接質(zhì)量。Theunissen解釋說(shuō)：“例如，通過(guò)這些工具，我們可以準(zhǔn)確地預(yù)測(cè)空心型材混合體所能承受的最大應(yīng)力，以及它們?cè)谑裁磿r(shí)候會(huì)失效。我們?cè)谂c客戶的合作中運(yùn)用這些專業(yè)知識(shí)。”一個(gè)新開發(fā)的測(cè)試樣本被用來(lái)驗(yàn)證模擬結(jié)果。在真實(shí)的部件上進(jìn)行了廣泛的靜態(tài)和動(dòng)態(tài)負(fù)載情況測(cè)試，以驗(yàn)證模擬結(jié)果。
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